יעילות תהליכי טיהור מי שטח קונבנציונליים בהפחתת נוטריינטים רדיואקטיביים טבעיים במי השתייה של נהר הנילוס

מדוע ניקוי מי נהר חשוב

עבור המצרים, נהר הנילוס הוא יותר מסמל; הוא מקור המים הראשי של המדינה. לצד משקעים וחיידקים, מי הנהר נושאים באופן טבעי כמויות זעירות של אטומים רדיואקטיביים שמקורם בסלעים ובאדמה. ברוב המקרים רמות אלה נמוכות, אך אנשים שותים את המים האלה מדי יום, שנה אחרי שנה. המחקר הזה נועד לבחון עד כמה מתקני הטיהור הרגילים לאורך הנילוס במחוזות פועל והלואר מסירים חומרים רדיואקטיביים טבעיים אלה, והאם המים המטופלים נמצאים בבטחה מתחת לגבולות הבריאותיים הבינלאומיים.

אורחים בלתי נראים במי השתייה שלנו

החוקרים התמקדו בארבעה חומרים רדיואקטיביים שמקורם בטבע ונפוצים במקווי מים חיצוניים. שלושה מהם קשורים ליסודות ארוכי־חיים בסלעים: שתי צורות של ראדיום וצורה אחת של אשלגן. הרביעי, ראדון, הוא גז שמדלדל מן הסלע ומתמוסס במים. כשהאנשים משתמשים במים בבית, ראדון יכול לברוח לאוויר הפנימי ולהשמש נשימה, בעוד שראדיום וחלקיקים אחרים נבלעים בעיקר. אף על פי שהכמויות שבנהרות זעירות, חשיפה ממושכת נקשרה בסיכון קטן מוגבר לסוגי סרטן, במיוחד בריאות ומערכת העיכול. לכן סוכנויות בינלאומיות ממליצות על ניטור קפדני של חומרים אלה במי שתייה.

איך מתקן הטיהור פועל

כדי לראות כיצד האטומים הרדיואקטיביים משתנים במהלך הטיהור, הצוות דגם עשרה מתקני טיהור גדולים באזורים של קנה ולוקסור באל־מצרים העליונה. כולם פועלים לפי שגרה בת ארבעה שלבים דומה: שאיבת מים נאספים מהנילוס, ערבובם עם כימיקלים כך שהלכלוך מתקבץ ושוקע, סינון דרך פילטרי חול, ולבסוף אחסון וחיטוי לפני שילוח לצרכנים. המדענים אספו דגימות מים בכל אחד מהשלבים האלה, מהשאיבה מהנהר ועד המים המסופקים בברז, בסך הכול ארבעים דגימות. הם השתמשו בגלאים מיוחדים כדי למדוד את כמות גז הראדון ואת שלושת היסודות הרדיואקטיביים שפולטים קרני גמא.

מה קורה לקרינה במהלך הניקוי

המחקר הראה שהתהליכים אינם משפיעים על כל החומרים הרדיואקטיביים בצורה שווה. ראדון, בהיותו גז, גורש בקלות מן המים בכל פעם שהם נערו, הושפרו בתרסיס או הושמו במכלים פתוחים. בכל השלבים ביחד, בערך שלושה רבעים מהראדון המקורי התנדף לפני שהמים הגיעו לצרכנים. שתי הצורות של הראדיום התנהגו אחרת כי הן נוטות להיקשר לחלקיקים דקים במים. כאשר מוסיפים כימיקלים במאגרים לערבוב, חלקיקים אלה מצטברים ל״אגורות״ גדולות יותר ששוקעות ונלכדות מאוחר יותר בפילטרי החול. באמצעות השילוב של שקיעה וסינון, המתקנים הסירו כמעט חצי מאחת מצורות הראדיום וכ‑כמעט שליש מהצורה השנייה. האשלגן התנהג יותר כמו מלח מומס רגיל, ולכן רק כעשרים אחוזים ממנו הוסרו על ידי התהליך השגרתי.

כמה בטוחים המים הסופיים?

על בסיס הערכים שנמדדו במים המוצפיים, החוקרים העריכו את מינון הקרינה שאנשים בוגרים, ילדים ותינוקות יקבלו בשנה משתיית מי ברז מבוססי הנילוס. הם שילבו צריכת מים מקומית טיפוסית עם מודלים בריאותיים סטנדרטיים המשמשים סוכנויות בינלאומיות. לכל קבוצות הגיל, המינונים השנתיים המחושבים לאחר הטיפול היו נמוכים בהרבה מההנחיה הבריאותית הנפוצה של 100 מיקרוסיברט לשנה מכל מקור יחיד במי שתייה. למעשה, הטיפול קיצץ את מינון הקרינה מהחומרים האלה ביותר מחצי עבור מבוגרים וילדים וכ‑כמעט שבעים אחוז לתינוקות, שהם רגישים יותר ושותים פחות מים באופן כללי.

מה משמעות הדבר בחיי היומיום

הממצאים מראים שמתקני הטיהור הרב־שלביים הקיימים לאורך הנילוס באל‑מצרים העליונה עושים את עבודתם בהפחתת רדיואקטיביות טבעית לרמות הנחשבות בטוחות לפי סטנדרטים גלובליים. עירבול, שקיעה, סינון ואחסון יחד יוצרים מחסום חזק נגד החומרים המדאיגים ביותר, במיוחד ראדון ואחת מצורות הראדיום. במקביל, המחקר מדגיש שחלק מהיסודות המומסים, כמו אשלגן, קשים יותר להסרה בשיטות סטנדרטיות. למרות שאין כרגע סיבה להיכנס להיסטריה, הכותבים מציינים שאם הרקע הטבעי של הנהר יעלה אי‑פעם, יתכן שיהיה צורך בשיטות מתקדמות יותר. לעת עתה, עבודתם מספקת עדות מרגיעה שמי הברז הנשאבים מהמקטע הזה של הנילוס מציבים סיכון רדיולוגי קטן מאוד למיליוני האנשים התלויים בהם מדי יום.

ציטוט: Ali, K., Matar, Z.S., Harb, S. et al. Effectiveness of conventional surface water treatment processes in reducing natural radionuclides in Nile River drinking water. Sci Rep 16, 9802 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36428-y

מילות מפתח: בטיחות מי שתייה, נהר הנילוס, טיפול במים, רדיו־אקטיביות טבעית, ראדון וראדיום