תוצרי לוואי של חיטוי (DBPs) במי שתייה – מה הם ומה הם אינם
חיטוי מי שתייה חיוני להגנה מפני פתוגנים, אבל חומרי חיטוי יכולים להגיב עם רכיבים טבעיים ואחרים במים וליצור תוצרי לוואי. המונח DBPs מתאר משפחה רחבה של חומרים – לא את הכלור עצמו ולא מדד יחיד של “בטיחות המים”.
DBPs הם תוצרי תגובה. הם נוצרים כאשר מחטא או מחמצן – למשל כלור, כלוראמין, אוזון או כלור דו־חמצני – מגיב עם חומר אורגני טבעי, ברומיד, יודיד או רכיבים אחרים במים.
THMs ו-HAAs הם קבוצות חשובות, אבל אינם “כל ה-DBPs”. קיימים גם bromate, chlorite, chlorate, NDMA ומשפחות רבות נוספות.
המטרה אינה להגיע ל“אפס DBPs בכל מחיר”. WHO מדגיש שאין לפגוע ביעילות החיטוי המיקרוביאלי בניסיון לצמצם תוצרי לוואי.
מה זה אומר בפועל?
DBPs הם תוצרי לוואי שנוצרים כאשר חומר חיטוי מגיב עם חומרים שנמצאים במים; זו משפחה רחבה ולא חומר יחיד.
לא. הכמות וההרכב תלויים גם בחומר האורגני במי המקור, מינון, זמן מגע, pH, טמפרטורה ותנאים נוספים.
לא. טעם וריח אינם בדיקה כמותית לתוצרי לוואי של חיטוי.
הגישה תלויה במערכת: לעיתים מפחיתים חומרי מוצא לפני החיטוי, משנים תנאי תהליך או משתמשים בטיפול מתאים לאחר היווצרותם.
מחטא, חומר מוצא (precursor) ו־DBP — שלושה דברים שונים
מחטא
החומר או התהליך שנועד להפחית סיכון מיקרוביאלי – למשל כלור חופשי, כלוראמין, אוזון או כלור דו־חמצני.
Precursor
חומר מוצא שיכול להשתתף ביצירת תוצרי לוואי – למשל NOM, ברומיד, יודיד, אמינים וחנקן אורגני.
DBP
תוצר שנוצר כתוצאה מהתגובה. לכן כלור אינו DBP, וברומיד אינו DBP – גם אם שניהם קשורים למסלול היווצרות של תוצרים מסוימים.
ריכוז מחטא אינו ריכוז DBP
שני מים עם אותה שארית כלור יכולים להציג פרופיל DBPs שונה מאוד בגלל מקור המים, NOM, ברומיד, pH, טמפרטורה וזמן שהייה.
המשפחות המרכזיות
| משפחה / חומר | מסלול אופייני | מה חשוב לזכור |
|---|---|---|
| THMs | בעיקר תגובת כלור עם חומר אורגני; ברומיד משנה את ה-speciation. | TTHM הוא סכום ארבעה THMs בלבד – לא כלל תוצרי הלוואי. |
| HAAs | חומצות הלואצטיות הנוצרות במסלולי הלוגנציה של חומר אורגני. | מתנהגות אחרת מ-THMs ולכן מדד אחד אינו מחליף את האחר. |
| Bromate | בעיקר אוזונציה בנוכחות bromide. | דוגמה לכך שאוזון אינו תהליך “ללא DBPs”. |
| Chlorite / Chlorate | קשורים במיוחד לכלור דו־חמצני; chlorate נוצר גם בהזדקנות hypochlorite. | אינם שארית כלור ואינם chloride. |
| NDMA | יכול להיווצר בכימיית chloramination בנוכחות precursors אמיניים מסוימים. | כלוראמין אינו אומר אוטומטית שיש NDMA ברמה משמעותית. |
| Emerging DBPs | HANs, iodo-DBPs, haloacetamides ועוד. | חלקם נחקרים אך אינם מוסדרים באופן שגרתי בכל תחום שיפוט. |
למה איכות מי המקור משנה כל כך?
הכמות וההרכב של DBPs תלויים לא רק בסוג המחטא אלא גם במאפייני המים. חומר אורגני טבעי (NOM), ברומיד ויודיד יכולים לשנות את מסלולי התגובה ואת המינים שנוצרים.
גם THMFP או HAAFP הם מבחני פוטנציאל היווצרות בתנאי מעבדה מוגדרים. הם אינם זהים לריכוז שיימדד בפועל ברשת.
כלור, כלוראמין, אוזון וכלור דו־חמצני
| תהליך | פרופיל DBP אופייני | הטעות הנפוצה |
|---|---|---|
| כלור חופשי | THMs, HAAs ומינים כלוריים/ברומיים נוספים. | “הכלור עצמו הוא תוצר הלוואי”. |
| כלוראמין | לעיתים פחות THMs/HAAs, אך NDMA, nitrosamines ו-N-DBPs עשויים לקבל חשיבות רבה יותר. | “פחות THMs = בטוח יותר בכל מובן”. |
| אוזון | Bromate בנוכחות bromide, וכן aldehydes ותוצרי חמצון אורגניים. | “אוזון לא יוצר DBPs”. |
| כלור דו־חמצני | Chlorite ו-chlorate הם יעדי בקרה מרכזיים. | “אם אין הרבה THMs אין תוצרי לוואי”. |
מה קורה לאורך רשת החלוקה?
התגובה אינה מסתיימת בהכרח ביציאה ממתקן הטיפול. שארית מחטא יכולה להמשיך להגיב עם precursors לאורך מאגרים, קווים ארוכים, אזורי קצה ו-premise plumbing.
- חלק מה-DBPs יכולים להמשיך להיווצר עם זמן שהייה.
- חלקם יכולים להתפרק, לעבור hydrolysis או biodegradation.
- THMs נדיפים יחסית ולכן מושפעים גם מאוורור ו-headspace.
- טמפרטורה עונתית יכולה לשנות kinetics ואת פרופיל התוצרים.
- דגימה בנקודה אחת אינה בהכרח מייצגת את כל הרשת או את כל עונות השנה.
בריאות: מה הראיות אומרות – ומה לא
הדיון הבריאותי חייב להפריד בין כימיה, טוקסיקולוגיה, חשיפה ואפידמיולוגיה. חומר שמראה פעילות בתאים אינו בהכרח גורם לאותה השפעה בבני אדם בריכוזי מי שתייה.
האם “כלור במי השתייה גורם לסרטן”?
זה ניסוח לא נכון. המחקר האפידמיולוגי עוסק בעיקר בחשיפה ארוכת טווח לתערובות DBPs, ולעיתים משתמש ב-THMs כ-proxy. בתחום סרטן שלפוחית השתן נמצא signal עקבי יחסית של association, אבל חשיפה, confounding ותערובות מגבילים מסקנה סיבתית לגבי חומר יחיד.
תוצאות מחקרים לגבי היריון והתפתחות הטרוגניות יותר. גם מדרגים שנצפו במחקרי in vitro – למשל פעילות גבוהה יותר של חלק מהמינים הברומיים, היודיים או החנקניים – אינם דירוג ישיר של סיכון אנושי.
כמה דוגמאות לרגולציה
ערכים רגולטוריים אינם “ציון בטיחות אוניברסלי”. הם משתנים בין מסגרות בגלל הגדרות קבוצה, הנחות חשיפה, היתכנות טיפולית ושיטות compliance.
| מסגרת | TTHM | HAA | Bromate | Chlorite / Chlorate |
|---|---|---|---|---|
| US EPA | 80 µg/L | HAA5: 60 µg/L | 10 µg/L | Chlorite: 1.0 mg/L |
| EU 2020/2184 | 100 µg/L | 60 µg/L | 10 µg/L | 0.25 mg/L; 0.70 mg/L בתנאים המוגדרים בדירקטיבה |
| WHO 2026 | ערכי guideline נפרדים לארבעת ה-THMs וכלל יחס סכום | ערכים לחומרים ספציפיים | 10 µg/L | 0.7 mg/L לכל אחד |
| ישראל | 0.1 mg/L | — | 0.01 mg/L | 1.0 mg/L לסכום כלוריט וכלורט |
ומה לגבי ישראל?
משרד הבריאות ממשיך להפנות ב-2026 לתקנות בריאות העם משנת 2013 כמסגרת המחייבת לאיכות מי השתייה. במסגרת זו מופיעים ערכי מרב לטריהלומתאנים, bromate, chlorite ו-chlorate.
אין להסיק מכך שכל תערובת DBPs בישראל נמדדת במלואה. כמו במסגרות רגולטוריות אחרות, התקנות מתמקדות בפרמטרים מוגדרים. גם אין בסיס לקביעה גורפת שמים מותפלים בישראל “מייצרים יותר” או “פחות” DBPs: התוצאה תלויה באיכות המים, bromide, blending, remineralization, post-treatment, סוג החיטוי וזמן השהייה.
איך מודדים DBPs?
THMs
שיטות GC, לרבות purge-and-trap ו-GC-MS/GC-ECD. בגלל נדיפות, headspace ושימור הדגימה חשובים במיוחד.
HAAs
שיטות derivatization + GC או שיטות כרומטוגרפיות אחרות, בהתאם לפרוטוקול.
Bromate / Chlorite / Chlorate
בדרך כלל ion chromatography בשיטות ייעודיות.
NDMA ו-emerging DBPs
לעיתים LC-MS/MS, GC-MS/MS או HRMS, בריכוזים נמוכים מאוד ובדרישות QA/QC מחמירות.
טיפול והפחתה
בקרת DBPs מתחילה בדרך כלל לפני היווצרותם: הפחתת precursors, התאמת נקודת ההוספה ותנאי התהליך, ובחירת רצף טיפול מתאים. WHO מציין בין האסטרטגיות הסרת precursors, שינוי תנאי תהליך, בחירת מחטא אחר או הסרת תוצרים לפני הפצה.
Coagulation / GAC
יכולים להפחית חלק מ-NOM ומהמקדמים. הביצועים תלויים באיכות המים, תכנון המערכת וזמן המגע.
RO / NF
יכולים להפחית precursors וחומרים מסוימים, אך אין אחוז הרחקה אוניברסלי לכל DBP – במיוחד כשמשווים מולקולות קטנות, נדיפות ויונים.
מה תוצאת DBP אינה מספיקה כדי לקבוע?
השורה התחתונה
DBPs הם תוצאה של אינטראקציה בין תהליך החיטוי לכימיית המים. אין “מחטא ללא תוצרי לוואי” ואין מדד יחיד שמספר את כל הסיפור. ניהול נכון מחפש איזון: חיטוי מיקרוביאלי אמין, הפחתת precursors, ניטור במקומות ובזמנים המתאימים, וצמצום חשיפה לתוצרי לוואי בלי לפגוע במחסום החיטוי.
שאלות נפוצות
האם THM הוא שם אחר לכל תוצרי הלוואי?
האם כלוראמין תמיד יוצר פחות תוצרי לוואי?
אם המים מריחים מכלור, יש בהם הרבה DBPs?
האם רתיחה מסירה את כל ה-DBPs?
על העמוד
GALBUY Water Research
סקירת ידע מדעי וטכני לציבור הרחב
איסוף, השוואה וסינתזה של מידע מדעי וטכני ממקורות שונים
הפניות למקורות מופיעות בעמוד, בהתאם לנושא הנדון
התוכן מיועד להנגשת מידע ולהבנת הנושא. הוא אינו מהווה תוצאת בדיקת מעבדה, אישור לעמידה בתקן או קביעה לגבי איכות המים במערכת מסוימת.
מקורות מרכזיים
- WHO — Guidelines for Drinking-water Quality (2026) הנחיות בינלאומיות לניהול סיכונים במי שתייה, לרבות חיטוי, מזהמים כימיים ותוצרי לוואי של תהליכי טיפול. מדגישות את הצורך בשמירה על בטיחות מיקרוביולוגית לצד בקרת חשיפה כימית.
- WHO — Chlorine Dioxide, Chlorite and Chlorate גיליון מדעי על כלור דו־חמצני ועל היווצרות כלוריט וכלוראט, כולל מקורות חשיפה, השפעות בריאותיות, ערכים מנחים ושיטות טיפול.
- U.S. EPA — Stage 1 and Stage 2 Disinfectants and Disinfection Byproducts Rules המסגרת האמריקאית לניטור ולבקרת תוצרי לוואי של חיטוי. כוללת דרישות עבור טריהלומתאנים (TTHM), חומצות הלואצטיות (HAA5), ברומט וכלוריט, עם התייחסות למיקום הדיגום ולחישוב עמידה בתקנות.
- U.S. EPA — National Primary Drinking Water Regulations ריכוזים מרביים מותרים בארצות הברית, לרבות 80 מק"ג/ליטר עבור TTHM, 60 מק"ג/ליטר עבור HAA5, 10 מק"ג/ליטר עבור ברומט ו־1 מ"ג/ליטר עבור כלוריט. אלה ערכים רגולטוריים אמריקאיים ואינם תקנים ישראליים.
- European Union — Directive (EU) 2020/2184 דירקטיבת מי השתייה האירופית, הכוללת ערכים פרמטריים לטריהלומתאנים, חומצות הלואצטיות, ברומט, כלוריט וכלוראט. חלות בה הגדרות ותנאים פרטניים לכל פרמטר.
- Health Canada — Guideline Technical Document: Haloacetic Acids סקירה מקצועית של חומצות הלואצטיות במי שתייה, היווצרותן כתוצאה מחיטוי, השפעת חומר אורגני טבעי, אסטרטגיות טיפול וההבדל בין ריכוז תוצרי לוואי לבין יעילות החיטוי.
- Health Canada — Chlorite and Chlorate: Guideline Technical Document for Consultation (2025) מסמך הערכה שפורסם להתייעצות בנושא כלוריט, כלוראט וכלור דו־חמצני. כולל היווצרות תוצרי לוואי, רעילות ואפשרויות להפחתת ריכוזים. זהו מסמך התייעצות ולא בהכרח נוסח ההנחיות הסופי.
- משרד הבריאות — הבטחת איכות מי השתייה בישראל מידע רשמי על מערך הפיקוח, הבדיקות והמסגרת הרגולטורית בישראל. לברור ריכוזים מרביים מותרים של תוצרי לוואי יש להסתמך על תקנות בריאות העם בנוסחן המחייב ועל תיקוניהן.
