כשאנחנו פותחים את הברז, נוסעים ברכבת או רואים שריפה גדולה בקיץ, אנחנו נחשפים לתוצאות של החלטות הנדסיות וסביבתיות שמעצבות את חיינו. משבר האקלים, זיהום אוויר, מחסור במים, משבר הפסולת, ביטחון תזונתי והמעבר לאנרגיה נקייה כבר אינם תרחישים עתידיים - הם מהאתגרים הגדולים המשפיעים על חיי היומיום שלנו - על הכלכלה, על הבריאות ועל איכות החיים. אמנם, המודעות הציבורית לנושאי סביבה וקיימות נמצאת בשיא, אך ככל שהאתגרים הופכים מורכבים יותר כך מתחדדת ההבנה שלא די במודעות, בהסברה או בכוונות טובות. כדי להתמודד עם בעיות סביבתיות בקנה מידה לאומי וגלובלי נדרשים מהנדסים שיכולים להציע ולממש פתרונות הנדסיים-טכנולוגים שניתן להטמיע בקנה מידה גדול.
המסלול להנדסת סביבה בטכניון הוא המסלול היחידי בישראל המכשיר מהנדסי סביבה שיודעים לא רק לזהות בעיות סביבתיות, אלא גם לתכנן, לפתח ולהוציא לפועל את הפתרונות שיסייעו להתמודד איתן. לדוגמה, מעבר למדידה של רמת הזיהום בנחל או בקרקעות המיועדות לבנייה, מהנדס סביבה נדרש לתכנן את המערכות שימנעו זיהום מלכתחילה, או שיאפשרו לשקם אזורים מזוהמים לאחר שהם נפגעו. "האתגרים הסביבתיים הגדולים של המאה ה-21 לא ייפתרו באמצעות סיסמאות", אומר פרופ' דוד ברודאי, ראש היחידה להנדסת סביבה, מים וחקלאות בטכניון. "כדי להתמודד איתם צריך מהנדסים שמסוגלים לקחת ידע מדעי ולהפוך אותו למערכות טכנולוגיות שעובדות בעולם האמיתי. זו בדיוק המהות של הנדסת סביבה".
להבין את העולם ולשנות אותו
בשנים האחרונות נפתחו בישראל מסלולי לימוד רבים העוסקים בסביבה, קיימות, אקלים ומשאבי טבע. העלייה במודעות הציבורית הביאה צעירים רבים לחפש תחום לימודים שיאפשר להם לעסוק בסוגיות בעלות משמעות, אתגר ואימפקט על הדורות הבאים. מרבית התוכניות המדעיות האלה מספקות הבנה עמוקה של תהליכים המתרחשים בטבע ושל תיאור הבעיות, ניתוח הסיבות שגורמות להיווצרותן, והערכת ההשלכות הבריאותיות-כלכליות-סביבתיות שלהן. לעומתן, הנדסת סביבה מתמקדת בתכנון, פיתוח ויישום של שיטות ואמצעים לפתרונות ברי-קיימא לבעיות סביבתיות.
איך מתכננים מערכת שמאפשרת להפוך מי קולחין למים המתאימים לשימוש בחקלאות? איך מצמצמים פליטות ממפעל תעשייתי בלי לפגוע ברווחיות שלו? איך ניתן להתמודד, להתכונן ולמזער את הסיכונים והנזק הנלווים לשינוי אקלים – אלה שכבר מורגשים ואלה הצפויים בעתיד? איך מתרגמים ידע מדעי לפתרון הנדסי יעיל וכלכלי? "לימודי סביבה חשובים מאוד להבנת הבעיות שהחברה צריכה להתמודד מולן", מסביר פרופ' ברודאי, "אבל הנדסת סביבה לוקחת את הידע הזה צעד אחד קדימה: היא עוסקת בתכנון, בפיתוח וביישום של פתרונות לבעיות. אנחנו מכשירים סטודנטים לחשוב כמו מהנדסים - לנתח מערכות מורכבות באופן כמותי ולהבין את הבעיה איתה צריך להתמודד, לתכנן תהליכים מבוססים מדעית לפתרון הבעיה ולבחור את החלופה הטובה ביותר, לבחון את ההיתכנות של הפתרון הנבחר תחת תנאי סביבה משתנים ולהעריך את עלויות ההקמה והתפעול של המערכת, ולבסוף לממש את הפתרון הנבחר ולבחון את ביצועיו בפועל - בקנה מידה עירוני, תעשייתי או לאומי".
העולם הוא סביבת עבודה מורכבת
בניגוד למערכות הנדסיות שניתן לשלוט בכל הפרמטרים שלהן ולשמור על תנאים קבועים ומיטביים לאורך זמן, הסביבה היא מערכת דינמית מורכבת שמשתנה ללא הפסקה. מזג האוויר, תכונות הקרקע, זרימת מים ואוויר, אופי הצמחייה והיקף הפעילות של חיידקים ומיקרואורגניזמים ושל האדם משפיעים זה על זה באופן מהיר ולעיתים לא צפוי, שגורם להנדסת סביבה להיות תחום מאתגר, יצירתי ורלוונטי יותר מאי פעם. את הידע המקצועי הנדרש רוכשים הסטודנטים במסלול להנדסת סביבה בטכניון על ידי לימוד משולב של מדעים מדויקים, מדעי הטבע, ומקצועות הנדסיים בסיסיים ומתקדמים. כבר במהלך הלימודים הסטודנטים מתמודדים עם בעיות שנגזרות מאתגרים מהעולם האמיתי, ונחשפים לעולמות תוכן כמו טיפול במים ובשפכים, איכות אוויר, מניעה וטיפול בזיהום קרקע ומי תהום, ניהול פסולת תוך השבה של מינרלים ואנרגיה, פיזור מזהמים בסביבה הימית והחופית, ייצור חקלאי בתנאי אקלים משתנים, מניעת פליטות והסרה של גזי חממה מהאוויר, אנרגיות מתחדשות ושימושי AI לניהול משאבים סביבתיים. "הייחוד שלנו הוא בשילוב של למידה לעומק של תהליכים פיזיקליים, כימיים וביולוגיים שמתרחשים בסביבה, ושל ארגז כלים וחשיבה הנדסית שמאפשרים לתרגם את הידע המדעי לפתרונות הניתנים ליישום. השילוב הזה אינו נלמד באף מסלול אחר בארץ".
קריירה עם אימפקט אמיתי
עבור רבים מהסטודנטים להנדסת סביבה הבחירה במסלול זה אינה רק בחירה מקצועית אלא קודם כל ערכית. הלימודים מעניקים להם את היכולת לקחת את עולם הערכים שלהם ולהפוך אותו לעשייה מקצועית בעלת השפעה ממשית. בסיום לימודיהם, בוגרי המסלול מוכנים לעבודה במגוון תחומים: חברות התפלה, חברות הזנק המפתחות, למשל, טכנולוגיות להפחתת פליטות גזי חממה (Climate-tech), טכנולוגיות חדשניות למניעת זיהום (Clean-tech) ושימושי AI לניהול משאבי מים (Water-tech), פרויקטים לשיקום קרקעות מזוהמות, משרדי תכנון, חברות תשתית, גופי ממשל, רשויות מקומיות ומרכזי מחקר בארץ ובעולם. פרופ' ברודאי: "הנדסת סביבה זה תחום שבו כמעט אין שני פרויקטים זהים. העבודה מגוונת ומאתגרת, וההתפתחות המקצועית נמשכת לאורך כל הקריירה. בניגוד למקצועות שבהם הטכנולוגיה משתנה בקצב שמוחק את הניסיון שנצבר, בהנדסת סביבה הניסיון המצטבר הוא נכס. ככל שעוברות השנים, היכולת להוביל פרויקטים מורכבים רק גדלה".
ככל שהעולם מתמודד עם אתגרים סביבתיים מורכבים יותר, כך גדל הצורך באנשי מקצוע שמסוגלים לחבר בין החזון הסביבתי (הלמה) ליכולת לממש אותו בפועל (הכיצד), כלומר בין מדע, טכנולוגיה ויכולת ביצוע. "המשימה שלנו היא להכשיר מהנדסי סביבה שיוכלו להוביל את ההתמודדות עם אתגרי העתיד בישראל ובעולם. מי שמחפש קריירה שמשלבת אתגר אינטלקטואלי, השפעה ציבורית ותחושת שליחות אמיתית, ימצא כי הנדסת סביבה עוסקת במערכת המורכבת ביותר שקיימת – המפגש בין האדם, הטכנולוגיה והסביבה", מסכם פרופ' ברודאי. כיוון שהאתגרים הסביבתיים הולכים וגדלים, גם הצורך במהנדסים שיודעים להתמודד איתם גדל. מי שבוחר ללמוד הנדסת סביבה היום יהיה בין מהנדסי הסביבה שיעצבו את הפתרונות שיאפשרו לחברה האנושית להתמודד עם האתגרים הסביבתיים של העשורים הבאים.
בשיתוף הטכניון
