מודל לניקוי הספיחה הפלסטית בצפון האוקיינוס השקט המבוסס על 3 שנות ניסיון תפעולי

מדוע כתם אשפה רחוק חשוב לנו

הרחק מכל חוף, זרמים בצפון האוקיינוס השקט צברו כמויות עצומות של פלסטיק צף במה שמכונה ספיחת הפסולת של צפון האוקיינוס השקט. אף על פי שהיא נמצאת רחוק מהחוף, המחשוף המתפשט הזה של פסולת פוגע בחיי הים, מפיץ כימיקלים רעילים ואיום על השירותים הימיים שהאנושות מסתמכת עליהם — מדיג ועד ויסות אקלים. מאמר זה שואל שאלה מעשית מאוד: בהתבסס על נתוני ניסוי מהעולם האמיתי, האם טכנית וכלכלית ניתן לנקות את רוב הפלסטיק הצף בתוך עשור?

ניסוי ענק לניקוי בים

כדי לחקור זאת, המחברים בונים על שלוש שנות ניסויים בקנה מידה גדול של The Ocean Cleanup, ארגון ללא מטרות רווח המפתח טכנולוגיה לאיסוף פלסטיק צף באוקיינוס הפתוח. המערכת שלהם היא מחסום צף ארוך בצורת U הנגרר לאט על ידי שני ספינות, ומכוון את הפסולת לאזור מחזיק מרכזי ברשת שניתן להעלות לסיפון ולרוקן. בין 2018 לסוף 2024, מערכות אלה הסירו יותר מחצי מיליון קילוגרם פלסטיק מהספיחה בצפון האוקיינוס השקט, וסיפקו מדידות נדירות ומפורטות של כמה פלסטיק אכן נמצא וכמה ביעילות ניתן ללכודו.

מדידת כמות הפלסטיק שבאמת יש שם

מכיוון שאי אפשר לשקול את כל הספיחה ישירות, הצוות משלב את נתוני התפיסה שלהם עם מודל מחשב שעוקב אחר חלקיקי פלסטיק וירטואליים הנודדים בזרמים האמיתיים של הים. הם מכוילים את המודל באמצעות 72 תקופות ניקוי המתועדות היטב, שבהן ידועים גם השטח שסונף וגם המסה היבשה המתוקנת של הפלסטיק. הם גם מבצעים מבחנים עם חתיכות פלסטיק מתוייגות ששוחררו מול המערכת כדי להעריך כמה פריטים שנכנסים לשטח הסריקה אכן נשמרים, וכיצד רוח וגלים משפיעים על "יעילות ההחזקה" הזו. על־ידי כיוון המודל עד שהוא משחזר את שיעורי התפיסה הנצפים, הם מעריכים שהספיחה מכילה כיום סדר גודל של עשרות אלפי טונות של פלסטיק צף בגודל גדול ממילימטרים בודדים, מתפשטת על פני בערך 1.6 מיליון קמ"ר.

סימולציה של צי העובד בספיחה

בעזרת התמונה המכויילת הזו, המחברים מדמים מה יקרה אם צי של 10–20 מערכות דומות לעיצוב העדכני שלהם יפעל בין 2027 ל-2037. המערכות הוירטואליות נעות בשדה סירקולציה ימית מפורט, נגררות במרחקים רחבים במהירויות ריאליסטיות ועובדות רוב הזמן, כפי שבמשימות האמיתיות. קריטי לכך, המחקר בוחן דרכים שונות להכוונת הצי: שיטוט חופשי בתוך הספיחה; מרדף פעיל אחרי "נקודות חמות" מקומיות של ריכוז פלסטיק גבוה; או מעקב אחרי מסלולים מותאמי-מחשב שממקסמים מפגשים עם רצועות פסולת צפופות. הוא גם משנה את קצב הגדילה של הפלסטיק באזור וכיצד משתפרת יעילות הניקוי אם העיצוב משתפר.

כמה ניתן להסיר באופן ריאלי?

המודל מצביע על כך שאסטרטגיית הניווט היא המנוף הביצועי הבודד החשוב ביותר. אם המערכות משוטטות באופן אקראי, הן עשויות להסיר רק כערך של שליש עד חצי מהפלסטיק הגדול מ-0.5 ס"מ במשך עשור. אם הן מכוונות לנקודות חמות, חלק ההסרה עולה בחדות. בגישה של ניתוב אופטימלי ושיפור יעילות ההחזקה (סביבות 70%, לעומת כ-40% שנמדדו עד כה), צי של 10–20 מערכות יכול להסיר יותר מ-80% ממסת הפלסטיק הצף בליבת הספיחה בתוך עשור, ולחלץ עד כ-180,000 טון. יחד עם זאת, הניקוי פחות יעיל על שברי פלסטיק קטנים מעט מעל הגודל שיכולים לעבור דרך הרשתות, ושנוצרים בהתמדה ככל שחתיכות גדולות יותר נשברות. לכן המחברים גם עוקבים אחרי כיצד הפלסטיק מתפרק למיקרו-פלסטיקים זעירים, שהמערכות הנוכחיות אינן מיועדות ללכוד.

עלויות, פשרות והצורך לסגור את הברז

כדי להעריך האם ניקוי כזה סביר מבחינה כלכלית, המחקר בונה מודל עלות מפורט סביב כלי הסיוע הנדרשים, דלק, צוות ותחזוקה. בתרחישים היעילים ביותר, השגת יעד ההסרה של 80% תעלה בסדר גודל של כ-1.8 מיליארד אירו; עם הביצועים של היום וניווט פחות משוכלל, המחיר עלול לטפס למספר מיליארדי אירו נוספים. עם זאת, בהשוואה להערכות של כמה ערך כלכלי נמצא בסיכון מנזק הפלסטיק למערכות אקולוגיות ימיות באזור זה במהלך המאה הבאה, עלויות הניקוי הללו מייצגות פחות מאחוז אחד מהמוערך. עם זאת, המחברים מדגישים שניקוי לבדו אינו יכול לפתור את הבעיה: אם זרמי הפלסטיק מהיבשה ומפעילויות ימיות לא יופחתו בצורה חדה, המערכת בסופו של דבר מגיעה לפלטו שבו פסולת חדשה מגיעה מהר יותר ממה שניתן להסיר.

מה משמעות זאת לאוקיינוס העתידי

במילים פשוטות, המחקר מסיק שניקוי רוב הפלסטיק הצף בספיחת הפסולת של צפון האוקיינוס השקט הוא הן טכנית בר-השגה והן, באופן רחב, בר-השגה כלכלית — בתנאי שהמערכות מיונעות בחוכמה ועיצובן ממשיך להשתפר. הסרה של כ-80% מהפסולת הגדולה תקל את הלחץ על צבי ים, עופות ים, דגים וחי בר אחר, ותסייע בהגנה על תפקידי האוקיינוס בויסות האקלים ובהפקת מזון. עם זאת, הצלחה מתמשכת דורשת גישה כפולה: ניקוי בחופים ובים הרחוק כדי להתמודד עם פלסטיק ששרד וכבר בחוץ, ומדיניות עולמית חזקה לקיצוץ הזרימה של פלסטיק חדש אל הים. בלעדיהן, הספיחה — והנזק שהיא גורמת — יימשכו לדורות הבאים.

ציטוט: Sainte-Rose, B., Lebreton, L., Pham, Y. et al. Modelling the cleanup of the North Pacific Garbage Patch based on 3 years of operational experience. Sci Rep 16, 8050 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40859-y

מילות מפתח: זיהום פלסטיק ימי, ספיחת הפסולת של צפון האוקיינוס השקט, טכנולוגיות ניקוי אוקיינוס, מידול פסולת צפה, שירותי מערכות אקולוגיות