הערכה מקיפה של זיהום מתכות כבדות ומטלואידים וסיכוני בריאות בקרקעות חקלאיות בסמוך למתכתיית הפלדה מנזל בורגיבה, תוניסיה

מדוע סיפור הקרקע המקומי הזה חשוב גם לכם

ליד העיר התוניסאית מנזל בורגיבה, מפעל פלדה שפעל במשך שנים העמיס בשקט מתכות רעילות על הקרקעות החקלאיות הסמוכות. מחקר זה מראה כיצד הזיהום נוסע מאבני המעשן של המפעל אל הקרקע מתחת לגידולים ולבתים, ואחר כך מתחבר לגופם של האנשים הגרים ועובדים שם. על‑ידי מעקב גם אחר רמות הזיהום וגם אחר הסיכונים הבריאותיים שהוא יוצר, ובייחוד עבור ילדים, המחקר מספק אזהרה ברורה לקהילות תעשייתיות וחקלאיות ברחבי העולם.

חוות לצד מפעל פלדה

מתכתיית הפלדה במנזל בורגיבה פעלה מאז שנות ה‑60 על גבעה נמוכה שמקיפה אותה אדמת חקלאות שבה אנשים מגדלים מזון ומתגוררים. לאזור אקלים ים‑תיכוני מתון, והקרקעות העיקריות הן אדמות חרסית וחרסית חולית שנוטות לשמר מזהמים. במשך עשרות שנים שוחררו גזי פליטה, מי שפכים ופסולת מוצקה מהמפעל עם שליטה מועטה. כדי לבדוק מה נותר בקרקע, החוקרים אספו 20 דגימות מהעשרים הסנטימטרים העליונים של השדות הסמוכים, השכבה שסביר שתקשר עם עור האדם, תבלע בשוגג כעפר, או תיספג בשורשי הצמחים. הם מדדו שמונה מתכות ומטלואידים, כולל עופרת, קדמיום, ארסן וניקל/כרום, הידועים כמזיקים לבריאות האדם.

כמה מזוהמות שדות אלה

כדי להעריך עד כמה רמות המתכות בקרקע חריגות, הצוות השווה אותן לערכי רקע טבעיים הנמצאים בסלעים ובמשקעים עדינים טיפוסיים. הם השתמשו גם במספר אינדקסים סטנדרטיים שמראים כמה מתכת הצטברה והאם המקור סביר שיהיה פעילות אנושית. ברזל, יסוד שכיח, שימש כהתייחסות מאחר שרמותיו נותרו קרובות לערכי הרקע, מה שמרמז שהמפעל לא הוסיף ברזל באופן משמעותי לקרקע. לעומת זאת, רוב המתכות האחרות היו ברמות גבוהות בבהירות. רמות הקדמיום היו כ‑18 פעמים גבוהות יותר מאשר שייל טיפוסי וכמעט 60 פעמים גבוהות מהממוצע בקרום היבשתי. עופרת ואבץ היו מספר פעמים מעל לערכים טבעיים, בעוד ארסן, כרום ונחושת הראו עליות צנועות. רק ניקל וברזל נשארו קרובים לרקע. ביחד עם דפוס הירידה בזיהום כשהמרחק מהמפעל גדל, הדבר מצביע בחוזקה על מתכתיית הפלדה כמקור הראשי.

מהקרקע לאנשים — ילדים בסיכון הגדול ביותר

הצוות שאל לאחר מכן מה משמעות המספרים האלה עבור האנשים שגרים ועובדים על הקרקע הזו. הם השתמשו במודל סיכון בריאותי סטנדרטי שעוקב אחרי שלוש דרכי חשיפה עיקריות: בליעת קרקע ועפר, שאיפה וחשיפה דרך העור. מכיוון שחשיפה בעולם האמיתי משתנה מאדם לאדם, הם הריצו אלפי סימולציות מחשב באמצעות שיטות מונטה‑קרלו, שמדגימות בערך אקראי ערכים אפשריים לגורמים כמו כמות הקרקע שילד עלול לבלוע. עבור ילדים, התוצאות קשות. סכנת אי‑סרטן משולבת מעופרת בלבד עלתה לעיתים קרובות מעל לספים המקובלים, כאשר יותר ממחצית הסימולציות הראו ערכים גבוהים מ‑1. ברזל וארסן הוסיפו עומס נוסף. אצל מבוגרים, סכנות אי‑סרטן נותרו מתחת לסף הרגיל, אך עדיין תרמו לדאגה הכוללת.

סיכוני סרטן מעבר לרמות המקובלות

כאשר החוקרים בחנו את סיכון החיים לסרטן, התמונה הפכה אפילו מדאיגה יותר. אצל ילדים, סיכון הסרטן הכולל המקושר לקדמיום בקרקע היה לעיתים בטווח של אחת עד ארבע אפשרויות מתוך אלף, עשרות פעמים גבוה יותר מהרמה הנחשבת בדרך‑כלל לקבלת. כרום וארסן הוסיפו סיכוני סרטן משלהם, וניקל גם תרם. מבוגרים התמודדו עם סיכוני סרטן נמוכים יותר אך עדיין מדאיגים, במיוחד מקדמיום. באחוזון ה‑95 של הסימולציות, סיכון הסרטן הכולל אצל ילדים הגיע לכ‑5.7 מתוך אלף, הרבה מעבר ליעדי רגולציה מקובלים. ניתוח רגישות הראה כי כמות הקרקע שאנשים בולעים בשוגג, ובייחוד ילדים, דומיננטית באי‑הוודאות באומדנים אלה, בעוד משקל הגוף הוא הגורם השני בחשיבותו.

איתור מקורות ותכנון פעולות

כדי להבין טוב יותר מאיפה הגיעו המתכות, המחקר השתמש בכלים סטטיסטיים שמאגדים יסודות בהתנהגות דומה. ניקל וכרום נטו להתרכז יחד באופן שמתאים לגאולוגיה המקומית הטבעית, מה שמעיד שחלק גדול מנוכחותם הוא גאולוגי. לעומת זאת, קדמיום ועופרת יצרו אשכול קשיח שמייצג בבירור פליטות מהמפלח, בעוד שילובים של ארסן עם ברזל וקדמיום עם נחושת מצביעים על תהליכים תעשייתיים ספציפיים במפעל. המחברים גם מציינים שאומדני הסיכון שלהם עשויים להיות שמרניים מאחר שלא כללו מתכות שנכנסות לגוף דרך מזון או מים, וכן שבוצעה דגימה פעם אחת בלבד בזמן.

מה משמעות הדבר למשפחות שבסביבה

לתושבים סביב מתכתיית מנזל בורגיבה, המחקר מסכם שהקרקעות הפכו לנתיב משמעותי של חשיפה לרעלים, כאשר ילדים ניצבים בפני סיכוני אי‑סרטן וסרטן שמעבר לרוב המדדים השימושיים. המחברים קוראים לפעולות מיידיות: בדיקות רפואיות לילדים הנפגעים, שיפור בקרת הזיהום במפעל, הגבלות זמניות על גידול תוצרת בשדות המזוהמים ביותר, ומעקב ארוך‑טווח גם אחר הקרקע וגם אחר בריאות הקהילה. באופן הרחב יותר, העבודה ממחישה כיצד פעילות תעשייתית יכולה להפוך קרקע יומיומית לסכנה בריאותית חבויה ומדגישה את הצורך לאזן בין תעשייה כבדה לבין הגנה חזקה על אנשים ושטחי חקלאות.

ציטוט: Aydi, A., Sifi, S., Zaghdoudi, S. et al. Comprehensive assessment of heavy metal(loid) contamination and health risks in agricultural soils near the Menzel Bourguiba steel smelter, Tunisia. Sci Rep 16, 15806 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45034-x

מילות מפתח: מתכות כבדות, זיהום קרקע, סיכון בריאותי, מפעל פלדה, תוניסיה