ראיון מיוחד עם ניתאי עמיאל! בוגר המחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת במכון ויצמן

תספר לי קצת על הרקע שלך ואיך הגעת לקבוצה של בריאן ברקוביץ במחלקה.
ניתאי: למדתי תואר ראשון בגאולוגיה סביבתית באוניברסיטת בן גוריון בבאר שבע וישר המשכתי לתואר שני אצל פרופ' אורית סיוון בנושא תגובות גיאוכימיות בסדימנטים נטולי חמצן. לאחר מכן, חיפשתי להתעמק יותר בעולמות הסביבתיים הקשורים לזיהום של קרקעות ושל מי תהום, וכך הגעתי לקבוצה של פרופסור בריאן ברקוביץ והתחלתי שם את הדוקטורט.

למה בחרת דווקא בתחום של קרקע וזיהום סביבתי של קרקעות ומי תהום? מה הביא אותך לזה?
ניתאי: בערך מאמצע התואר השני הבנתי שתחומי העניין שלי הן פחות בביצוע מחקר בסיסי באקדמיה, עניינו אותי דברים יותר יישומיים עם נגיעה ישירה לסביבה ולהשפעות על חיי היומיום. הנישה של מי תהום וקרקעות מזוהמות מאוד עניינה אותי, והבנתי כי מחקר בתחום הזה יכול לקדם אותי לעתיד בתעשייה או במחקר יישומי.

ואתה מתמקד במי תהום או בקרקע?
ניתאי: המחקר שלי הוא על האינטראקציה של המזהמים מי תהום במי התהום עם הקרקע שדרכם הם זורמים. אני בודק כיצד מזהמים אי-אורגניים (מתכות) נעים במי התהום ומה הם מנגנוני הספיחה עם הקרקע אשר שולטים בתנועת המזהמים בתנאים כימים שונים של מי התהום. זו מערכת שהיא גם וגם.

איפה אתם בודקים את הקרקעות? קרקעות חקלאיות?
ניתאי: הדוקטורט שלי מתבצע בחלקו במעבדת מחקר של כימיה של מזהמים וקרקע, וחלקו השני הוא פרויקט בשיתוף עם רשות המים שחוקר את הזיהום של מפעלי הפוספטים על מעיינות בנגב, בעיקר עין בוקק ועין צין. במהלך המחקר לקחנו דגימות מים מהמעיינות וממגוון קידוחים בנגב וניסינו להבין את התפרסות הזיהום במרחב ואת המנגנונים הגורמים לו להתפשט בנגב ולזהם מעיינות וקידוחים.

 מה היקף הזיהום שנראה? האם נראתה השפעה על בעלי החיים בסביבה?
ניתאי: הרבה מהמעיינות בנגב מזוהמים כתוצאה מפעילות תעשייתית. למשל, בעין בוקק ליד ים המלח, ישנם סימנים המעידים על שינויים במערכת האקולוגית בעשרים השנים האחרונות, בגלל מים מזוהמים ומלוחים שיוצאים מהנביעה. בעין צין, שם הזיהום חמור יותר ומומלץ שלא להיכנס למי המעיין. ישנם סימנים שנגרם נזק אקולוגי כתוצאה מזיהום שיכול להיות מקושר למפעלי הפוספטים.

וכשכבר יודעים על התוצאות האלה, יש רגולציה? ישנה אכיפה?
ניתאי: ידוע על הזיהום הרבה זמן וישנה רגולציה אשר אמורה למנוע את מעבר הזיהום למעיינות, אך היא משפיעה בצורה חלקית. בנוסף, נפח זיהום גדול כבר נמצא בדרכו אל המעיינות, כך שמניעת חלחול זיהום חדש לא פותר את הבעיה. מטרתו של הפרויקט עם רשות המים היא לנסות לחבר בצורה חד משמעית בין המפעלים למעיינות. במהלך המחקר מצאנו אינדיקטורים לזיהום, מתכות שנמצאות בריכוזים נמוכים בסביבה, אך נמצאו בריכוזים משמעותיים במקור (מפעלי הפוספט) וגם במעיינות המזוהים. בכך הצלחנו להוכיח את הקשר הזה בצורה חד משמעית. לאחרונה הוגשה תביעה של תושבי הערבה כנגד המפעלים בנחל צין על ההרס האקולוגי והסכנה הפוטנציאלית של הזיהום, והם השתמשו במאמר שלנו כהוכחה ועדות בבית המשפט. הייתה על זה כתבה בעיתון הארץ.

מדהים! ממש הידרולוגיה פורנזית!
ניתאי: כן, איכשהו זה התגלגל לזה.

הלוואי שזה ישיג את המטרה. כל הכבוד!
ניתאי: תודה, אבל הטיפול בזיהום ומניעת המשך זיהום המעיינות הינו תהליך ארוך ויקר, ואני מאוד מקווה שזה יצליח לקרות וכולנו נוכל בעתיד להנות ממעיינות לא מזוהמים ושהמערכת האקולוגית תשתקם. אפשר לדבר על זה שעות.

ומה אתה עושה בחיים כשאתה לא במעבדה?
ניתאי: יש לי שני ילדים ועוד אחד בדרך. אני כותב את הדוקטורט, מטייל, אוהב ללכת לים ולגלוש. גר בקיבוץ ניצנים וחיי הקהילה פעילים, משתדל להיות מעורב בחגים ובאירועים נוספים. חיים משפחתיים סביב טיולים, ים וקהילה.

נשמע מעולה. ואתה אומר שאתה רוצה להשתלב בתעשייה אחר כך, נכון? לאיזה כיוון?
ניתאי: יש לי שני כיוונים עיקריים. האחד הוא להשתלב בעולם של שיקום מי תהום וקרקעות מזוהמות. הכיוון השני הוא מחקרי יותר, אולי סביב טכנולוגיות שנלחמות בהתחממות גלובלית כמו קיבוע פחמן, שזה מאוד מעניין אותי לאחרונה.

מאיזה פרספקטיבה?
ניתאי: פתרונות גיאולוגיים או גיאו-כימיים לקיבוע פחמן. לקחת פחמן מהאטמוספירה או מהים ולהוציא אותו מהמשחק, לקבור אותו או להפוך אותו לאנרגיה. הרקע שלי בגאוכימיה סביבתית רלוונטי לעולם הזה.

כן, יש חברות בישראל שמתעסקות בזה, כמו קרבון בלו ו-Rewind.
ניתאי: נכון. זה תחום מעניין מאוד.

בהצלחה! מה המסר שלך לסטודנטים שמגיעים למחלקה?
ניתאי: מכון ויצמן הוא מקום מדהים עם סביבה מדעית איכותית שמשתקפת במחקר. המסר שלי הוא לחשוב על מה מעניין אותכם ומה השלב הבא שלכם בקריירה ולכוון את המחקר שלכם כך שיוביל אתכם לשם.

Tell me a bit about your background and how you joined Brian Berkowitz's group.

Nitai: I studied for a bachelor's degree in Environmental Geology at Ben-Gurion University in Be'er Sheva and immediately continued to a master's degree under Prof. Orit Sivan on geochemical reactions in anoxic sediments. Afterward, I wanted to delve deeper into environmental fields related to soil and groundwater contamination. This led me to Prof. Brian Berkowitz's group at Weizmann, where I started my Ph.D.

Why did you choose the field of soil and environmental contamination of soil and groundwater? What drew you to this?

Nitai: Around the middle of my master's degree, I realized that my interests lay less in conducting basic research in academia and more in applied research with a direct connection to the environment and daily life impacts. The niche of groundwater and contaminated soils fascinated me, and I understood that research in this area could advance me toward a future in industry or applied research.

Do you focus on groundwater or soil?

Nitai: My research is on the interaction of groundwater pollutants with the soil through which they flow. I examine how inorganic pollutants (metals) move in groundwater and the adsorption mechanisms of the soil that control pollutant movement under different chemical conditions of the groundwater. It is a system that involves both.

Where do you test the soils? Agricultural soils?

Nitai: My Ph.D. is partly conducted in a research laboratory for pollutant and soil chemistry, and the other part is a project in collaboration with the Water Authority investigating the contamination of springs in the Negev area by phosphate factories, mainly Ein Bokek and Ein Zin. We collected water samples from the springs and various boreholes in the Negev during the research. We tried to understand the spread of the contamination in the area and the mechanisms causing it to spread and contaminate springs and boreholes.

What is the extent of the contamination observed? Has there been any impact on the wildlife in the area?

Nitai: Many of the springs in the Negev are contaminated due to industrial activity. For example, at Ein Bokek near the Dead Sea, signs indicate changes in the ecosystem over the past twenty years due to polluted and saline water emerging from the spring. At Ein Zin, the contamination is more severe, and it is recommended not to enter the spring water. There are indications of ecological damage caused by contamination that can be linked to the phosphate factories.

And now that these results are known, is there regulation? Is there enforcement?

Nitai: The contamination has been known for a long time, and there is regulation meant to prevent the spread of contamination to the springs, but it has a partial effect. Additionally, a large volume of contamination is already on its way to the springs, so preventing new contamination doesn't solve the problem. The project's goal with the Water Authority is to establish a clear connection between the factories and the springs. During the research, we found indicators of contamination, such as metals present in low concentrations in the environment but in significant concentrations at the source (phosphate factories) and in the contaminated springs. This way, we managed to prove this connection unequivocally. Recently, residents of the Arava area filed a lawsuit against the factories in Nahal Zin for the ecological destruction and potential danger of contamination, using our research article as proof and testimony in court. There was an article about this in Haaretz newspaper.

Amazing! It's like forensic hydrology!

Nitai: Yes, it somehow developed into that.

I hope it achieves the goal. Well done!

Nitai: Thank you, but dealing with the contamination and preventing the ongoing pollution of the springs is a long and expensive process. I really hope it succeeds so we can all enjoy uncontaminated springs in the future, and the ecosystem will recover. We can talk about this for hours.

What do you do outside the lab?

Nitai: I have two kids and another on the way. I am writing my Ph.D., hiking, I love going to the beach and surfing. I live in Kibbutz Nitzanim and have an active community life. I try to be involved in arranging communal holiday festivities and other events. My family life revolves around trips, the sea, and the community.

Sounds great. And you say you want to integrate into the industry afterward, right? In what direction?

Nitai: I have two main directions. One is to get involved in the field of groundwater and contaminated soil remediation. The second direction is more research-oriented, perhaps involving technologies that mitigate global warming, like carbon sequestration, which has recently intrigued me.

From what perspective?

Nitai: Geological or geochemical solutions for carbon sequestration. Removing carbon from the atmosphere or the sea by burial or converting it into energy. My background in environmental geochemistry is relevant to this field.

Yes, there are companies in Israel dealing with this, like Carbon Blue and Rewind.

Nitai: Right. It’s a very interesting field.

Good luck! What's your message to students coming to the department?

Nitai: The Weizmann Institute is a fantastic place with a high-quality scientific environment reflected in the research. My message is to think about what interests you and what your next career step is and to direct your research so that it leads you there.