היווצרות ופינוי שרטון חלוקים גדול בעקבות שיטפון חריג בנחל מערות

נתי ברגמן¹ ונעם גרינבאום²

1. המחלקה לגיאוגרפיה ופיתוח סביבתי, אוניברסיטת בן גוריון בנגב, ת.ד. 653, באר שבע
2. החוג לגיאוגרפיה ולימודי סביבה והחוג לניהול טבע ומשאבי סביבה, אוניברסיטת חיפה noamgr@geo.haifa.ac.il bergmannati@hotmail.com

נחל מערות ששטחו 25 קמ"ר מנקז את המדרון המערבי של הר הכרמל המרכזי לים התיכון. הוא מכיל מספר יחידות נוף בולטות: חורש ים תיכוני בחלק העליון של האגן על גבי מסלע קרבונטי עם שיפועי מדרונות תלולים, עמק מהר"ל הטופי - געשי המנוצל לחקלאות אינטנסיבית במורד, ומסלע דולומיטי קשה קרוב למוצא היוצר קניון רחב בו הנחל חתור. במוצא קטע זה מצויות מערות האדם הקדמון. במישור החוף נחל מערות מתועל באפיק טרפזי כדי למנוע הצפות של ישובי ושדות האזור עד לשפכו אל הים.

סופת גשם חריגה בעוצמתה וממוקדת מעל האגן התרחשה ב-31.12.1998 ובמהלכה ירדו עד כ-240 מ"מ תוך פרק זמן קצר של כ-7 שעות. בעקבותיה התרחש שיטפון גדול עם ספיקת שיא מוערכת של 110 מ³/שנ' שתקופת החזרה שלו הוערכה בכ-50 שנה. השיטפון הגדול גרם לשינויים גיאומורפיים שונים באגן ובעיקר לאורך האפיק. התופעות הבולטות ביותר שנצפו הן מספר קטעים של התחתרות אינטנסיבית בתשתית ובמישור ההצפה, לעיתים עד לחשיפת סלע האם, ובעקבותיה השקעה נרחבת של שרטונות חלוקים במורד.

השרטון הגדול ביותר שנוצר בנחל שימש אותנו כאתר המחקר. אורך השרטון כ-200 מ' ונפחו המחושב כ- 1270 מ³ והוא בנוי מחלוקים גסים וחול טופי אפרפר. במעלה שלו ארעה התחתרות עמוקה – עד כ-2 מ' וברוחב של 6-12 מ' לאורך קטע של כ-150 מ'. אזור המחקר מופה בדיוק רב; חתכי רוחב וסימני זרימה אפשרו את שחזור הפרמטרים ההידראוליים בשיא השיטפון עפ"י שיטת העבר-שיפוע. המאפיינים הסדימנטולוגיים ומבנה השרטון כגון טקסטורת פני השטח, תת פני השטח והסטרטיגרפיה נחקרו בעזרת 15 בורות בעומק משתנה שנחפרו עד מפלס הפשט שקדם לשיטפון. ההתאוששות של האפיק החלה זמן קצר לאחר השיטפון כשצמחייה עשבונית ושיחית השתלטה מחדש על האפיק ומישור ההצפה. שני שיטפונות קטנים יותר, לאחר 3 ו-4 שנים עיצבו, פינו והסיעו את השרטון עד שהוא איבד בממוצע כ-80% מנפחו.

תוצאות המחקר מראות שההשפעה וההפרעה הניכרת של השיטפון על מורפולוגיית האפיק הייתה מקומית בלבד, קצרת מועד ותוך פרק זמן יחסית קצר של 4 שנים האפיק כמעט חזר לקדמותו.