שיחרור ניסיוני של יסודות מתוך לכה סלעית על ידי תרכובות תעשייתיות מצביע על סיכון מוגבר לפטרוגליפים

סיפורים עתיקים חרוטים בסלע

על החוף הרחוק בצפון‑מערב מערב אוסטרליה, הסלעים של מורוג'וגה מכילים יותר ממיליון פטרוגליפים — חריטות בסלע שעשויות לתעד יותר מ‑50,000 שנות היסטוריה אנושית. הדימויים של בעלי חיים, אנשים וסמלים אינם רק אוצר ארכיאולוגי; הם רשומות חיות של התרבות והרוחניות של עם ה‑Ngurra‑ra Ngarli האבוריג'יני. המחקר הזה מעלה שאלה דחופה שתהיה רלוונטית ברחבי העולם: ככל שהתעשייה הכבדה מתרחבת סביב מורוג'וגה, האם הפליטות שלה אוחזות בשקט בלכה הסלעית שמאפשרת לקארוות אלו להישאר?

נוף קשוח ועור עדין

סלעי מורוג'וגה הם פורמציות איגניאיות קשות — גבברו וגרנופיר — שהתהוו לפני מיליארדי שנים. במשך עשרות אלפי שנים הם מפתחים «קליפה» בלויה בהירה שעליה מצויה ציפוי כהה דק מאוד אך קשה למגע, המכונה לכה סלעית. לכה זו, העשירה בברזל ומנגן, נבנית בחלקה על ידי חיידקים מיוחדים שמרוכזים במתכות וקושרים אותן עם מינרלי חימר לרשת צפופה. הפטרוגליפים נוצרו על ידי שינוי פני השטח הכהה אל השכבה הבהירה שמתחתיו, ולכן האמנות תלויה ממש בהישרדותו של ה'עור' הזה. אם הלכה תתמוסס או תלוף, נעלם הניגוד הוויזואלי והחריטות אובדות.

התעשייה מתקרבת

למרות חשיבותה התרבותית, מורוג'וגה מוקפת כיום מתקנים תעשייתיים: מתקנים לטיפול וגזירה של גז, מפעלי דשנים וחומרי נפץ, רציפים למשלוח ומפעל אוריאה חדש. מתקנים אלה פולטים כמויות גדולות של תחמוצות גופרית וחנקן, אמוניה וניטראט אמוניום לאוויר מדי שנה. באטמוספירה גזים אלה יוצרים חומצות חזקות וניטראטים, המוטעים על הסלעים. מדידות מראות כי ה‑pH על פני סלעי מורוג'וגה ירד ממצב כמעט ניטרלי (כ‑6.8) בתקופה הטרום‑תעשייתית לטווח של בין 4.4 ל‑5.2 באתרי קרבה לתעשייה, עם קריאות אף נמוכות יותר במקרים מסוימים. החמצת זו גם מזינה את גדילת החיידקים, הפטריות והליכנים המייצרים חומצות אורגניות משלהם, מה שמخفض עוד יותר את ה‑pH ותוקף את פני הסלע.

בדיקת קצב שחרור ה'עור'

מכיוון שסלעים מתבלים בקצב גלציואלי בטבע, החוקרים לא יכלו פשוט להמתין לשינויים. במקום זאת, הם הסירו את שכבת השטח החיצונית — לכה יחד עם קליפת המסה — מסלעים שכבר הופרעו, טחנו אותה לאבקה דקה וטבלו דגימות קטנות בתמיסות המדמות זיהומים תעשייתיים ואת החומצות האורגניות שמייצרים המיקרובים. במשך 24 שעות בטמפרטורת החדר חשפו הם את האבקות לטווח רחב של חומציות, ואז מדדו כמה מתוך חמישה‑עשר יסודות, ביניהם מנגן (Mn), ברזל (Fe), אלומיניום (Al), סיליקון (Si), קובלט (Co) וניקל (Ni), דלפו לתמיסה. באמצעות ניתוח סטטיסטי של «נקודות שבר», קבעו החוקרים את ערכי ה‑pH שבהם שיעורי השחרור של היסודות המרכזיים הללו החלו לעלות בחדות.

כשחומציות עוברת את הקו

התוצאות מראות שהיסודות החשובים לאחיזת הלכה יחד מתחילים להתמוסס בערכי pH שהם גבוהים בהרבה מרמות הרישום הנוכחיות על פני סלעי מורוג'וגה. עבור מזהמים אנואורגניים כמו חומצה גופריתית וחנקתית, מנגן החל להיות נמשך מהאבקת הסלע בסביבות pH של 6.1–6.5, וסיליקון ואלומיניום התחילו להתפרק כאשר ה‑pH ירד מתחת לכ‑6.5 ולכ‑4.3–4.7 בהתאמה, בהתאם לסוג הסלע. בתמיסות חומצות אורגניות, המדמות את החומצות שצמחים מיקרוביאליים מייצרים, מנגן, אלומיניום, סיליקון וניקל החלו להשתחרר כבר כאשר ה‑pH ירד במעט מתחת לנייטרלי, סביב 6.7–6.9. ב‑pH של 4 — טיפוסי לאתרי השפעה כבדה יותר — עד כ‑20% מהמנגן ויותר ממחצית הקובלט בדגימות הגרנופיר יכלו להסיר ביום מעבדה אחד בלבד. למרות שהפרוטוקול הניסיוני מגזים במגע בהשוואה לסלע שלם, הוא מראה בבירור שהחומציות הנוכחית גבוהה דיה כדי לבלבל את הרשת הפנימית של הלכה.

מה המשמעות לאמנות סלע ולמעבר לה

ממצאים אלה תומכים בתצפיות שטחיות: הלכה הכהה על חלק מסלעי מורוג'וגה דקה, הופכת ליותר נקבובית ומשתנה בגוון כאשר מינרלים עשירי מנגן הולכים וחסרים ושלבי הברזל משתנים. ברגע שתרכובות אלו נמסות מתוך הלכה, אין אפשרות לבניין מחודש בקנה‑מידה אנושי. המחקר מסכם כי חומציות פני הסלע הנוכחית — מונעת על ידי פליטות תעשייתיות ועל ידי המיקרובים המייצרים חומצה שהן מעודדות — יוצרת סיכון חמור ומתמשך לשימור ארוך‑הטווח של הפטרוגליפים של מורוג'וגה. כדי להגן על רישום ייחודי ובלתי ניתן להחלפה זה של תרבות אנושית, המחברים טוענים שעל התעשייה לאמץ טכנולוגיות קיימות לצמצום פליטות גזים ויותריקי חנקן היוצרים חומצה עד כמעט לאפס. הם מציינים שהתהליכים הללו מאיימים גם על אנדרטאות וסלעי אמנות ברחבי העולם, בכל מקום בו זיהום אוויר ושקיעה חומצית פוגשים פני אבן פגיעים.

ציטוט: Black, J.L., Diffey, S.M., Oldmeadow, D.W. et al. Experimental release of elements from rock varnish by industrial compounds indicate increased risk to petroglyphs. npj Herit. Sci. 14, 90 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02358-1

מילות מפתח: שימור אמנות סלע, זיהום תעשייתי, לכה סלעית, שקיעה חומצית, מורשת תרבותית