מחקרים

RESEARCH

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
אדריכלות
אומנויות
אוקיאנוגרפיה
אנרגיה
אסתטיקה
אקולוגיה
אקלים
ביוטכנולוגיה
ביולוגיה
בריאות הציבור
גיאוגרפיה
גיאולוגיה
גיאופיזיקה
הידרוכימיה
הנדסה
זואולוגיה
זיהום אוויר
חינוך
חישה מרחוק
כימיה
כלכלה
מדיניות ציבורית
מדע המדינה
מדעי הצמח
מוח
מים
מיקרוביולוגיה
משפטים
מתמטיקה
ניהול
סביבה
סוציולוגיה
עבודה סוציאלית
פיזיקה
פילוסופיה
פסיכולוגיה
פסיכיאטריה
קהילה
קוגניציה
קרקע
שיווק
תחבורה
תכנון
תקשורת
תרבות
מעבר לקיימות בעזרת יוזמת הטרנזישן: מקרה המבחן של עין הוד

מחקר

23.02.2018
מעבר לקיימות בעזרת יוזמת הטרנזישן: מקרה המבחן של עין הוד

 

הסטודנט: יואב אגוזי 
מנחים: פרופ' טובי פנסטר, ד"ר אבי גוטליב

  • ניהול
  • סוציולוגיה
  • קהילה
  • תרבות
  • ניהול
  • סוציולוגיה
  • קהילה
  • תרבות

יוזמת הטרנזישן (Transition Initiative) היא התארגנות שורשית (grassroot) קהילתית ומקומית שנועדה להגביר את החוסן של הקהילה להתמודדות עם משברים סביבתיים, כלכליים ועם עולמנו המשתנה. מחקר זה בוחן את הפעלתה של יוזמת הטרנזישן בישראל ואת היכולת שלה לחולל שינוי לאורחות חיים בנות קיימא. מטרת המחקר היא לערוך בחינה תאורטית, מעשית ומתודולוגית של יוזמת הטרנזישן בישראל דרך מקרה המבחן בעין הוד.

 

מתודולוגית המחקר היא מחקר פעולה (action research) בו החוקר היה שותף להקמה ולהפעלה של יוזמת הטרנזישן הראשונה בישראל. המחקר עוקב אחר שניים-עשר הפגישות הראשונות של הקבוצה (על פני חצי שנה) ומנתח את השיח של הקבוצה. המחקר משתמש בתאוריות הפרספקטיבה הרב-שכבתית Multi – Layered Perspective) והניהול האסטרטגי של נישות (Strategic Niche Management), אשר שימשו מחקרים בעבר כדי לבחון את התהליכים העוזרים לבסס פעילויות כמו יוזמת הטרנזישן ויוזמות שורשיות אחרות. תאוריות אלו עוסקות בתהליכי מעבר – תהליכי שינוי מורכבים ורחבי יריעה, כמו השינוי הנחוץ במעבר לאורחות חיים בנות קיימא.

 

המחקר מציג זווית ראייה חדשה על היכולת של פעילות אזרחית לפעול באופן פרו-אקטיבי בתוך תהליכי שינוי מורכבים. מהמחקר עולה הפוטנציאל הגלום בחקירה ועיסוק בנושא השינוי בקרב הפעילים. עוד עוסק המחקר באפשרות לזיהוי חלונות הזדמנות לשינוי, וחשיבותן של רשתות, כדוגמת רשת הטרנזישן העולמית, בתהליך שכזה. לבסוף מזהה המחקר כמה מאפיינים ישראליים שעשויים להשפיע על המשך התפתחות יוזמת הטרנזישן בישראל, חלקם מעכבים וחלקם מקדמים.

 

התנהגות סביבתית ורווחה סובייקטיבית של תלמידים ומורים:  השפעה של בית ספר ירוק ומשתנים אישיותיים

מחקר

21.02.2018
התנהגות סביבתית ורווחה סובייקטיבית של תלמידים ומורים: השפעה של בית ספר ירוק

 

הסטודנט: עדי דוידוביץ
מנחים: ד"ר דורית קרת, פרופ' תמי רונן ​

  • חינוך
  • מדיניות ציבורית
  • חברה
  • מדיניות ציבורית

מחקרים רבים מצביעים על כך שהבעיות הסביבתיות נובעות מההתנהגות האנושית (IPCC, 2007a; Stern, 2000a; The National Research Council, 2010). אבדן רווחה משמעותי מתרחש בשל בעיות אלה משום שפגיעה בחוסנה של המערכת האקולוגית, אשר תומכת בחיים שעל פני כדור הארץ, פוגעת ברווחה האישית ובשלומם של בני האדם בכל מקום (IPCC, 2007b; WHO, 2005). במקביל לתופעת התדרדרות איכות הסביבה, ישנה עלייה בשיעורי הדיכאון והחרדה בקרב האוכלוסייה הבריאה בעולם, ובמיוחד בקרב צעירים (WHO, 2012), תופעה הפוגעת לא רק ברווחה הנפשית אלא גם בבריאות הפיזית של הסובלים ממנה (Kemp & Quintana, 2013). מהאמור לעיל ניתן להסיק שקיים צורך ליצור התערבויות להגדלת הרווחה הסובייקטיבית לשם שיפור איכות החיים, וכן צורך לעודד התנהגות סביבתית לשם שיפור איכות הסביבה. על צרכים אלה מנסה לענות המחקר הנוכחי.

 

לצורך שינוי ההתנהגות האנושית נדרשת הבנה של הגורמים המשפיעים עליה והמעצבים אותה. אולם, התהליך המעצב התנהגות סביבתית הוא מורכב מאוד. גורמים שונים נמצאו כבעלי השפעה מסוימת, חיוביות או שלילית, על התנהגות סביבתית, כמו משתנים דמוגרפיים, גורמים חיצוניים וגורמים פנימיים (Kollmuss & Agyeman, 2002). אחת הדרכים המרכזיות להקטנת ההשפעה האנושית על הסביבה ולהבטחת עתיד בר-קיימא היא על ידי חינוך סביבתי (UNESCO, 1978; United Nations, 2005). חשיבות החינוך הסביבתי כחלק מאסטרטגיה לאומית לאיכות הסביבה מוכרת בעולם כולו. בישראל, המשרד להגנת הסביבה בשיתוף משרד החינוך מובילים מזה עשור את תהליך ההסמכה לבית ספר ירוק. מטרת התהליך להביא ליישום עקרונות פיתוח בר קיימא בבתי הספר. ההסמכה מהווה הכרה בחינוך סביבתי משמעותי המתקיים בבית הספר, ומתווה דרך פעולה אפשרית לבתי ספר המעוניינים להתחיל פעילות סביבתית על בסיס מסגרות קיימות.

 

מחקרים רבים בעולם מציגים ממצאים שונים ולעיתים סותרים בכל הנוגע להשפעה של תכנית חינוך סביבתי על ההתנהגות הסביבתית של התלמידים הלומדים במסגרתה (Boeve-de Pauw & Van Petegem, 2011; Boeve-de Pauw & Petegem, 2013; Cincera & Krajhanzl, 2013; Krnel & Naglic, 2009). מכאן, ניתן להבין שההיבט העוסק בשינוי התנהגות להתנהגות סביבתית יותר מהווה אתגר גדול, וזאת בשל מגוון המחסומים הפסיכולוגיים הקיימים. למשל, אחד המחסומים הפסיכולוגיים לשינוי התנהגות להתנהגות סביבתית יותר הנו מחסור בכישורי שליטה עצמית, כמו מסוגלות עצמית (Self-Efficacy) (שהיא האמונה הנתפסת של אנשים ביכולת שלהם להשיג הצלחה בתחומים שמשמעותיים להם), המתבטא באמונה של היחיד ששינוי התנהגותו לא ישנה דבר משום שהמשבר האקולוגי הוא גלובאלי (Gifford, 2011). יתרה מכך, התנהגות סביבתית מאופיינת לעיתים קרובות גם ברגשות שליליים, כמו הקרבה, חוסר נוחות, בושה או אשמה בשל מאמץ סביבתי לא מספק, רגשות שליליים אלה עלולים להסית את האדם מהרצון לפעול באופן סביבתי (Kaplan, 2000; Lindenberg & Steg, 2007; Malott, 2010).

 

המחקר הנוכחי מציע את גישת הפסיכולוגיה החיובית כדרך להתמודדות עם המחסומים הפסיכולוגיים לשינוי התנהגות. פסיכולוגיה חיובית הוא מונח כולל לחקר של רגשות חיוביים ותכונות אופי חיוביות ומציע מודל חלופי לפסיכולוגיה המסורתית אשר מתבססת על חולשות (Seligman & Csikszentmihalyi, 2000). רגשות חיוביים מאפשרים הרחבה של המודעות (B. Fredrickson, 2001) כך שניתן יהיה לזהות את ההשפעות העמוקות של פעולותינו על כדור הארץ (Carter, 2009). מבין הרגשות החיוביים קיים גם רגש התקווה כלפי מצב הסביבה בעולם, אשר עשוי לשמש ככוח מניע להתנהגות סביבתית, כל עוד אינו מתבסס על הכחשה (Ojala, 2011; Ojala, 2007a; Ojala, 2007b). רמת התקווה הסביבתית של התלמידים והמורים נבחנת במחקר זה משלוש נקודות מבט: הראשונה מתייחסת לתיאוריית התקווה של שניידר (C. Snyder, Rand, & Sigmon, 2002b) אשר גורסת שתקווה כוללת את הדרכים הנתפסות (רכיב "מסלולי חשיבה" (Pathways Thinking)) וכוח הרצון הנתפס (רכיב "סוכנות חשיבה" (Agency Thinking)) של היחיד להשגת מטרותיו. השנייה מתייחסת לתקווה סביבתית, כפי שהיא מוגדרת על ידי אוג'לה (Ojala, 2011), כהסתמכות על גורמים בחברה (כמו מחוקקים, המגזר התעשייתי, ארגוני מגזר שלישי וכד') אשר ישתפו פעולה לצורך מציאת פתרונות לבעיות הסביבתיות. והשלישית, מתייחסת למסרים – תקווה לעומת פחד וחשש - שהתלמידים חשים שהם מקבלים מבית הספר וההורים בנוגע למצב הסביבה בעולם, וכן המסרים שהמורים מדווחים שבית הספר מעביר לתלמידים בתוכנית הלימודים.

 

מלבד רגש התקווה וכישורי שליטה עצמית, גם ערכים ביוספריים, המשקפים דאגה לאיכות הסביבה, נמצאו כמתואמים חיובית עם התנהגות סביבתית (Chan, 1996; De Groot & Steg, 2010; Rioux, 2011; Steg, De Groot, Dreijerink, Abrahamse, & Siero, 2011), שכן ערכים משפיעים על החשיבות שאנשים מייחסים להשלכות שונות של התנהגותם (Steg, Bolderdijk, Keizer, & Perlaviciute, 2014).

 

על מנת להבין מהם סוגי ההתערבויות הנחוצות לצורך עידוד התנהגות סביבתית שתביא לשיפור איכות הסביבה, המחקר הנוכחי מבקש לבחון את הקשר שבין תקווה סביבתית, שליטה עצמית וערכים ביוספריים לבין התנהגות סביבתית של בני נוער ומורים. בשל תוצאות מגוונות באשר להשפעתן של תוכניות חינוך סביבתי בעולם על ההתנהגות הסביבתית של התלמידים, המחקר הנוכחי מעוניין לבחון את הזווית המקומית ולבדוק האם תלמידים בבית ספר ירוק בישראל מתנהגים בצורה סביבתית יותר מתלמידים בבית ספר רגיל, וכן האם קיים קשר בין הוראה בבית ספר ירוק לבין התנהגות סביבתית של המורים המלמדים בו, היבט אשר כמעט ולא זוכה להתייחסות במחקרים העוסקים בבתי ספר ירוקים.

 

מלבד שיפור איכות הסביבה, להתנהגות סביבתית יש את הפוטנציאל לתרום גם לרווחה הסובייקטיבית, דהיינו לתחושת אושר, של הנוקטים בה (Bechtel & Corral-Verdugo, 2010; Brown & Kasser, 2005). הגדלת הרווחה הסובייקטיבית של מורים ותלמידים הינה משימה חשובה שכן מקצוע ההוראה נחשב לשוחק ורווי לחצים (Kyriacou, 1987; Salo, 1995), ואילו ילדים ובני נוער חווים לעיתים קרובות מצוקה נפשית במהלך התבגרותם בשל תקופת המעבר המאופיינת בפיתוח קוגניטיבי, רגשי וחברתי (L. D. Steinberg, 2013). מעבר להתנהגות סביבתית, גם תקווה סביבתית (Bailey, Eng, Frisch, & Snyder, 2007; Cotton Bronk, Hill, Lapsley, Talib, & Finch, 2009) וכישורי שליטה עצמית (De Ridder, Lensvelt-Mulders, Finkenauer, Stok, & Baumeister, 2012; Lu & Shih, 1997; Tangney, Baumeister, & Boone, 2004) נמצאו מתואמים חיובית עם רווחה סובייקטיבית. בשל כך, המחקר הנוכחי מבקש להרחיב את היריעה מעבר לבחינת הקשרים עם התנהגות סביבתית ולבחון גם את הקשר שבין תקווה סביבתית, שליטה עצמית, התנהגות סביבתית וסוג בית הספר (ירוק לעומת רגיל) לבין היבטים שונים של רווחה סובייקטיבית (שביעות רצון מהחיים, יחס חיוביות ואושר סובייקטיבי) של בני נוער ומורים.

 

המחקר נערך באמצעות שאלונים שהועברו למדגם של 266 תלמידים בכיתות ז עד ט', וכן למדגם של 40 מורים בשתי חטיבות ביניים באותה עיר באזור השרון, האחת חטיבת ביניים אשר הוסמכה כבית ספר ירוק במאי 2013 והשנייה חטיבת ביניים רגילה. השאלונים בחנו היבטים שונים בקרב המורים והתלמידים בהתבסס על הקשרים הנבדקים במחקר.

 

מהממצאים עולה כי קיים קשר חיובי בין רמת התקווה הסביבתית, כפי שהתבססה על התיאוריה של שניידר, לבין ההתנהגות הסביבתית של התלמידים והמורים. התיאוריה של שניידר מניחה שפעולותיהם של אנשים מוכוונות מטרה (C. Snyder et al., 2002b). סולם התקווה של שניידר, אשר עבר אדפטציה והותאם לנושא הסביבה לצורכי המחקר, בוחן את תחושתם של המורים והתלמידים לגבי הדרכים והמוטיבציה שלהם לשמור על הסביבה.

 

מעבר לכך, נמצא קשר חיובי בין שניים מההיבטים של תקווה סביבתית לבין היבטים שונים של רווחה סובייקטיבית של התלמידים: התקווה הסביבתית על פי התיאוריה של שניידר ומסרים מלאי תקווה כלפי מצב הסביבה שהתלמידים חשו שקיבלו מבית הספר.

 

עוד עולה מממצאי המחקר שקיים קשר חיובי בין שליטה עצמית וערכים ביוספריים של התלמידים והמורים לבין התנהגותם הסביבתית ורווחתם הסובייקטיבית באופן התואם את הספרות בנושא. ערכים ביוספריים משקפים דאגה לאיכות הטבע והסביבה (Schwartz, 1992; Schwartz, 1994) ושליטה עצמית מתייחסת לרפרטואר הניתן ללמידה של מיומנויות מוכוונות מטרה, אשר מאפשרות לבני אדם לפעול על פי המטרות שלהם, לדחות סיפוקים ולהתגבר על קשיים הנוגעים למחשבות, רגשות והתנהגויות (M. E. Rosenbaum, 1990).

 

כמו כן, נמצא קשר חיובי בין התנהגות סביבתית של המורים לבין שניים מהמשתנים המייצגים רווחה סובייקטיבית. הקשר החיובי עשוי להיות דו כיווני: החיוביות של האדם מאפשרת הרחבה של המודעות כך שיוכל לזהות את ההשפעות הסביבתיות של פעולותיו; ולהפך, מעשים טובים (כמו התנהגות סביבתית) עשויים לתרום להרגשה הטובה (Waterman, Schwartz, & Conti, 2008).

 

לעומת זאת, לא נמצא קשר מובהק בין התנהגות סביבתית של התלמידים לבין הרווחה הסובייקטיבית שלהם, כאשר הסיבה לכך עשויה לנבוע מהתסכול שהתלמידים חשים אל מול המטרה ה"גדולה מדי" של שימור הסביבה (Ryan & Deci, 2001).

 

נוסף על כך, לא נמצא קשר מובהק בין סוג בית הספר לבין התנהגות סביבתית והרווחה הסובייקטיבית של המורים והתלמידים. יתכן והסיבה לכך נעוצה ביישום לא מוצלח של תוכנית הלימודים בבית הספר הירוק שנבחן במחקר. בשל כך, המחקר מציע את האפשרות לבחון מחדש את תכנית החינוך הסביבתי בבית הספר הירוק ולשלב בה פעילויות בסביבה הטבעית אשר יעודדו את החיבור הרגשי של התלמידים לטבע ויתרמו לרווחה הסובייקטיבית שלהם. יש לשקול לכלול בתוכנית שימוש במסרים חיוביים ולעורר תקווה כלפי המשבר הסביבתי, על ידי הצגת ההזדמנויות לפעולה ויצירת פרויקטים מעשיים הכוללים מטרות בנות-השגה, אשר יפתחו את תחושת המסוגלות העצמית של התלמידים. לבסוף, מומלץ לשקול להתייחס למורים כדמויות לחיקוי שכן גם הם עשויים לתרום להתנהגותם הסביבתית של התלמידים. בחינת המלצות אלה במחקרים עתידיים הכוללים מדגם רחב של בתי ספר ירוקים, תתרום להבנה מעמיקה יותר של המאפיינים העשויים לתרום להצלחתה של תוכנית חינוך סביבתי בבתי ספר.

 

אחד מהחידושים שהמחקר מוסיף על הספרות הקיימת היא הפניית תשומת הלב אל המורים המלמדים בבתי ספר ירוקים. התנהגות המורים ויחסם לסביבה הוא גורם חשוב העשוי להשפיע על התנהגותם הסביבתית של התלמידים (UNESCO, 1988). בשל כך, המחקר מציע להתייחס למורים כאל גורם אשר מהווה דוגמא אמיתית ובלתי אמצעית לתלמידים להתנהגות ראויה, ולהשקיע בפיתוח הידע, העניין והזיקה של המורים לנושא שימור הסביבה.

 

 

בנייה בת קיימא של בתי-ספר בישראל: האם יש לה עלויות נוספות ומהן תועלותיה הכלכליות ותועלותיה ההתנהגותיות המתבטאות בשביעות רצון המורים?

מחקר

18.02.2018
בנייה בת קיימא של בתי-ספר בישראל: האם יש לה עלויות נוספות ומהן תועלותיה

 

הסטודנט: נורית מירון
מנחים: פרופ' צביקה נאמן, פרופ' יצחק מאיר

  • אדריכלות
  • חינוך
  • כלכלה
  • אדריכלות
  • חברה
  • כלכלה

בניה בת-קיימא היא בניה ידידותית למשתמש ולסביבה. בניינים צורכים אנרגיה ומשאבים אחרים (מים, חומרי גלם וכדומה) בשלב הפקת חומרי הבניין, בתהליך הבניה ולאורך חיי הבניין לצורך תפעולו. מטרתה של בניה בת-קיימא היא חסכון בשימוש במשאבים חדשים, שימוש מחדש ומחזור מרבי של הקיים, וכל זאת תוך חתירה לשמירה על בריאותם ורווחתם של כלל המשתמשים במבנה, בהווה ובדורות הבאים.

 

מחקר זה בוחן את העלויות וחלק מהתועלות בבניה בת קיימא של מבני בתי ספר בישראל. מחקרים מצביעים על כך שהשפעת מבנה בית הספר על בריאותם של מורים ותלמידים ועל שביעות רצונם ויכולתם להתרכז, רבה. גם השפעתם המצטברת של מבני בתי הספר על השימוש במשאבים ופוטנציאל החיסכון הכספי לחברה כולה הוא משמעותי. כמו כן, מבנים אלה ציבוריים ואי לכך, רווח או הפסד כתוצאה מבנייתם נתרמים לכיסו של האזרח או נגרעים ממנו.

 

הנחת מחקר זה היא כי בניה בת-קיימא של בתי ספר בישראל יקרה מבניה קונבנציונלית באחוזים בודדים, וכי הפרש כספי זה עשוי להתקזז לאחר מספר שנים מועט כתוצאה מהוצאות תפעול מבנה פחותות. תועלת נוספת לה אנו מצפים היא שביעות רצון גבוהה יותר של צוות ההוראה המועסק במבנים אלה. הכלים בהם נעשה שימוש במחקר הנוכחי:

 

  1. עלויות נוספות בבניה בת-קיימא של בתי-ספר: נערכה השוואת עלויות גלובליות של בניית בתי ספר בני-קיימא אל מול בתי ספר בבניה קונבנציונלית, וכן נערך ניתוח השוואתי של עלויות בפועל של רכיבים בני-קיימא בבתי ספר העומדים בכלי-מדידה מתאים.
  2. תועלות כלכליות בבניה בת-קיימא של בתי-ספר: נבדקה צריכת משאבים (מים וחשמל) בבתי ספר בני-קיימא אל מול מקביליהם בבניה קונבנציונלית.
  3. תועלות התנהגותיות המתבטאות בשביעות רצון סגל ההוראה בבית ספר בר-קיימא: נבדקו עמדותיהם של מורים המלמדים בבתי ספר בני-קיימא בנוגע למבנה בו הם עובדים.
     

המחקר מצביע על כך כי עלותם היחסית הממוצעת של רכיבי בניין ירוקים בבתי ספר בבניה בת-קיימא מהווה כ- 8% מעלות המבנה, ובממוצע עלותם בשוק, כיום, היא 353 ₪ למ"ר. נתון זה שקול לכ- 5% מתקציב הפרויקט כולו. השוואת תקציב הבניה של בתי ספר בבניה בת-קיימא אל מול מקביליהם שנבנו בבניה קונבנציונלית מעלה כי, בפועל, התקציב שהושקע בבנייתם של הראשונים גבוה בכ-14%. עם זאת נמצא כי ניתן לבנות מבנה בר-קיימא בעלות מבנה קונבנציונלי ממוצעת. על מנת להצליח במשימה זו על הרשות המקומית להגדיר גבולות תקציב ברורים בראשית הפרויקט ולבחור מתכננים מקצועיים ובעלי ניסיון.

 

נתוני החיסכון בצריכת אנרגיה ומים עומדים על חסכון של כ- 23% בצריכת אנרגיה (חשמל) ושל כ- 24% בצריכת מים. מספר שנות החזר ההשקעה בשל נתוני צריכת אנרגיה ומים נמוכים הוא הנתון המפתיע ועומד על כ-39 שנים. בבסיס תקופת ההחזר הארוכה עומדת עלות בניה גבוהה של מבני בתי-הספר אל מול יכולת חסכון מוגבלת בהוצאות תפעול שנבדקו במחקר זה. במחקר צוינו מאפייני בנייה שאינם דורשים תוספת תקציבית או שהתוספת הנדרשת עבורם קטנה. מומלץ לשים דגש על מפרטים מסוג זה ולא להיקלע להשקעה במערכות בניין יקרות מאוד, שאינן הכרחיות והחזר ההשקעה בהן אינו מובטח. כמו כן, על מנת לממש את פוטנציאל החיסכון הכספי, נדרש תהליך של הסתגלות והטמעה של נהלים חדשים וטכנולוגיות חדשות בבתי הספר בני-הקיימא. על תהליך זה לכלול תמיכה בצוות התחזוקה של בית הספר והדרכה מתאימה להנהלה ולסגל ההוראה.

 

שביעות רצונם של סגל ההוראה ממקום עבודתם גבוהה ב- 26% מאשר בבית-ספר שאינו בר-קיימא. העדפת המבנה בר-הקיימא על ידי המורים היתה עקבית בנוגע לכל המאפיינים המבניים שנבחנו (רמת תאורה טבעית; נוחות ממערכת תאורה מלאכותית; תנאים אקוסטיים וגדלם וזמינותם של שטחי החוץ ) ולכן ניתן לראות בה מרכיב משמעותי בתועלות המבנה.

 

לאור ממצאים אלה, ניתן להסיק כי ההיבט הכספי בלבד של הוצאות תפעול מופחתות אינו מצדיק את ההשקעה הנוספת בבניה בת-קיימא. על מנת לקבל תמונה מלאה יותר של כדאיות בניה בת-קיימא יש לערוך בדיקה של תועלות עקיפות למשק כולו כגון: תועלות כלכליות שמקורן בבריאות הציבור, הפחתת תחלופת מורים, ירידת מחיר אנרגיה כתוצאה מביקושים הולכים וקטנים וכדומה.  מעבר לכך, יתכן, שבמצב הנוכחי של השוק, הגורם האנושי מהווה חסם למימוש פוטנציאל החיסכון הכספי. עם זאת, ההעדפה הגורפת של סביבת בתי-הספר בני-הקיימא על ידי סגל ההוראה יכולה להוות נדבך בהצדקה של בניית המבנים ככאלה.

 

שפה אקולוגית במדרש בראשית רבה

מחקר

18.02.2018
שפה אקולוגית במדרש בראשית רבה

 

הסטודנט: איילת ביתן
מנחים: פרופ' ישי רוזן צבי, ד"ר נחמה ורבין

  • פילוסופיה
  • תרבות
  • פילוסופיה
  • תרבות

תחום המחקר ״יהדות וסביבה״ ככלל הוא תחום צעיר יחסית, והחקר והלימוד בו עדיין בחיתוליהם. הדברים נכונים להגות יהודית באופן כללי ובוודאי שהם נכונים לאספקטים סביבתניים במדרש בראשית רבה. היקפו המצומצם של חומר מחקרי העוסק ביהדות וסביבה מאפשר הסתמכות מעטה יחסית על מקורות קיימים, אולם הוא מספק פתח לפרשנות עצמאית אשר עדיין יש לה תימוכים ואישושים בספרות מחקרית רלבנטית. פרויקט זה, למיטב ידיעתי, הוא חלוץ בהתבוננות במדרש בראשית רבה מתוך נקודת מבט של הקשר ויחסי הגומלין בין אדם לסביבתו.

 

חלקו של מחקר העוסק בחקירת בראשית רבה בהקשר סביבתני הוא ניתוח עצמאי שנעשה לאור גישותיהם של כמה מהחוקרים חשובים בחקר המדרש בכלל ובחקר מדרש בראשית רבה בפרט. על חוקרים אלה נמנים יהודה תאודור-וחנוך אלבק, עפרה מאיר, יונה פרנקל ואפרים-אלימלך אורבך.

 

בראשית רבה, המדרש העוסק בספר בראשית על מעשה הבריאה המתואר בו, הוא טקסט תיאולוגי שעיקרו הוא תיאור דמותו של הבורא התנ״כי. לתפיסתי מתיאור זה של הבורא ויצירתו, ובכלל זה האדם והסביבה הטבעית שבתוכה הוא חי, תוך מבט על פרשנות קיימת למעשה הבריאה היהודי, ניתן ללמוד על המקום שמייחד הטקסט הפרשני למערכת היחסים הרצויה שבין האדם לסביבתו.

 

מחקר זה נערך כדי לבדוק האם ישנם רעיונות והרהורים שניתן להגדיר כסביבתניים במדרש בראשית רבה העוסק בסיפור הבריאה היהודי, ואם ישנם כאלה, מהם המאפיינים שלהם. במילים אחרות: כיצד משתקף היחס לסביבה הטבעית במדרש היהודי העוסק בבריאת העולם. במחקר אבחן, בהקשר סביבתני, מה חשבו הדרשנים על הבריאה כסביבת מחיה ופעולה אנושית וכיצד הם ראו את מעמדו של האדם בעולם ביחס לסביבה הזו.

 

כדי לבחון את הימצאותה ומאפייניה של מה שניתן להגדיר כסביבתנות בבראשית רבה, יש צורך לבסס הבנה של מהי סביבתנות. לשם כך אסקור את המגמות והתנועות הרעיוניות הבולטות בסביבתנות. סקירה זו תכלול גם התבוננות בהתייחסויות קיימות ליחסי אדם-סביבה כפי שמשתקפות בסיפור הבריאה היהודי-תנ״כי.

 

מן המדרש בחרתי כמה דרשות העוסקות בנושאים מרכזיים בשיח הסביבתני: האדם ומעמדו בעולם, יחסי אדם-טבע ויחס האל לעולם. חשיבות מיוחדת תינתן לפרשנותם של הדרשנים לפסוק שעומד בלב המחלוקת בתחום של יהדות וסביבה: ״וַיֹּאמֶר לָהֶם אֱלֹהִים פְּרוּ וּרְבוּ וּמִלְאוּ אֶת-הָאָרֶץ, וְכִבְשֻׁהָ; וּרְדוּ בִּדְגַת הַיָּם, וּבְעוֹף הַשָּׁמַיִם, וּבְכָל-חַיָּה, הָרֹמֶשֶׂת עַל-הָאָרֶץ״ (בראשית א, 28). המטרה הראשונית היא להבין כיצד נדרש הפסוק במקור הטקסטואלי של בראשית רבה. בהשלמה לכך, אבחן כמה מהימנה קריאתו של ווייט (1967 White) ואיך ניתן להציע קריאה שלמה ונאמנה יותר לרוח המדרש.

 

ראשית אסקור את השיח הסביבתני כדי לחדד את מאפייניו העיקריים של השיח הזה ואת השאלות המרכזיות שהוא עוסק בהן. אחר כך אבדוק כיצד שאלות אלה באות לידי ביטוי בחלקים הרלבנטיים של בראשית רבה. אנסה להבין את מידת היכרותם של הדרשנים הדוברים בבראשית רבה עם מושגי יסוד בחשיבה סביבתנית כגון אקוסיסטמה, העולם כמערכת סגורה, ״טבע״ וכדומה. בחינה זו תיעשה על ידי אבחון התימות העיקריות והלוגיקה של הטקסט המדרשי: האם יש בהן כדי לשקף עיסוק בנושאים אשר ברבות השנים יוגדרו כסביבתנים? האם מן המדרש עולה כי סיפור הבריאה הוא כר ליצירת רעיונות וערכים המתייחסים לסביבה ולאדם? מה הייתה רמת הנראות של העולם, אם בכלל, אצל הדרשנים? ולא פחות חשוב מכך: האם הפרשנות הקיימת חפה מהטיות ומשקפת נאמנה את התפיסה של מעצבי היהדות בהקשר סביבתי?

 

תשובות לשאלות אלו יעזרו לבסס עד כמה, אם בכלל, סיפור הבריאה המקראי יכול לשמש גם פריזמה לבחינת היחסים שבין האדם לבין סביבתו, ולפיכך מעין הנחיה כיצד על האדם לנהוג בבריאה האלוהית.

 

 

השפעות אירועי עקות יובש על החברה האקולוגית בטבלאות הגידוד לנוכח שינוי אקלים

מחקר

18.02.2018
השפעות אירועי עקות יובש על החברה האקולוגית בטבלאות הגידוד לנוכח שינוי אקלים

 

הסטודנט: רעות זמיר
מנחים: פרופ' פינחס אלפרט, ד"ר גיל רילוב 

  • אוקיאנוגרפיה
  • גיאופיזיקה
  • זואולוגיה
  • אוקיאנוגרפיה
  • גיאופיזיקה
  • זואולוגיה

 

מטרת המחקר היא לחזות את השפעתם של תרחישי אקלים חריגים בדגש על רוחות מזרחיות על בית הגידול בטבלאות הגידוד של החוף הסלעי במזרח הים התיכון. מחקר זה הוא ייחודי מסוגו וחדשני בבואו לקשר בן שינוי אקלים המושפעים מגורמים בסקאלות גלובליות אל מול שינויים ביולוגיים דינאמיים מהירים ומורכבים בתחום הלוקאלי. המחקר כולל תצפיות שדה בחופי ישראל, בעיקר בחוף דור-הבונים אשר מתמקדות במינים נבחרים במהלך אירועים חריגים של חשיפה ממושכת לאוויר שאנו מגדירים כאירועי עקה ממושכים PDE)). בנוסף בצענו ניסויי מעבדה אשר באו לחקות את תרחישי האקלים החריגים והשפעתם על המינים שבחרנו על בסיס מודל אקלימי. את הממצאים אנו מאגדים ליצירת תחזית לעתידם של המינים הנחקרים בבית הגידול בטבלאות הגידוד לאור שינויי האקלים החזויים לשנים הקרובות.

 

טבלאות הגידוד שלאורך חוף הים התיכוני הינם בית גידול סלעי ייחודי, בעל מגוון רב של בעלי חיים כגון סרטנים, חלזונות, חסרי חוליות ומינים רבים של אצות. בית גידול זה המצוי על הקו המפריד בין הים ליבשה, נתון לפיכך לעקות סביבתיות מרובות הכוללות מפץ גלים וסערות, חום כבד ויובש. רוחות מזרחיות חזקות הנושבות באזור החוף גורמות לעקות יובש ממושכות, דוחפות את הגלים מעל הטבלה ובכך חושפות אותה לאוויר יבש וקרינה, לעתים אפילו לתקופות של שבוע ברצף. מצב כזה יכול להיות הרסני לחיים על הטבלאות. על פי תחזיות שינוי אקלים גלובלי, תנאי עקה וקיצון יתרבו ויתחזקו בעתיד ולכן חשוב להבין מה קורה למערכת זו במקרים אלה, על מנת שנוכל לחזות מה יהיו השינויים העתידיים.  לאור השינויים בהופעתם של אירועי אקלים חריגים והשפעתם על בית הגידול בטבלאות הגידוד אנו יוצרים תחזית לגורלו של בית הגידול על פי מודל אקלימי ל- 20 השנים הבאות.

 

אנו מתעדים את הפגיעה בבית הגידול בקרב האצות ובעלי החיים במטרה ללמוד את הקשר בין שינויים אקולוגיים ותנאי אקלים מסוימים המלווים ברוחות מזרחיות. על מנת לבצע זאת אנו מגדירים "אירוע חריג" כאשר התהליך הטבעי של הגאות והשפל מתערער על ידי גורמים אטמוספריים וטבלאות הגידוד חשופות לאוויר למרות הגאות. במעקב שוטף אחר השינויים האקולוגיים באירוע יובש חריג, ניתן היה לראות בבירור שחברת האצות עוברת תהליך של הלבנה (bleaching) ומספרם של בעלי החיים המאכלסים את הטבלה יורד באופן משמעותי. במקרים קיצוניים נמצאו פרטים מתים שהגיעו לטבלה כאשר התנאים אפשרו ונכלאו בכוכים באירוע היובש. ב-15 נקודות לאורך הטבלה אנו תעדנו את השפעות היובש על ידי כימות אחוזי הכיסוי של האצות שעברו תהליך הלבנה ועל ידי ספירת פרטים של שני מינים דומיננטיים המאכלסים את הטבלאות באזורינו; צלחית המכחילה ((Patella caerulea וחילזון חד השן, כיפה סרוגה (phorcus turbinatus ). בהמשך הצבנו מספר מיני אצות דומיננטיות במערכת ניסוי במעבדה המדמה את שינויי האקלים על מנת לבחון את סף הרגישות שלהם ויכולת שרידותם לאחר אירוע אקלימי חריג. לאחר אפיון התנאים האקלימיים הגורמים לעקה ממושכת (PDE) בבית הגידול ובחינת השפעתם בשטח ובתנאי מעבדה, אתרנו לאורך ההיסטוריה האם אכן התרחש שינוי בתדירות ובעוצמת אירועי אקלים אלה ובאמצעות מודל חיזוי אקלימי בדקנו האם שינויים כאלה עשויים להתגבר באזורינו בעשרים השנים הבאות.

 

       מצאנו שהאטמוספרה בליווי רוחות מזרחיות, תופסת חלק עיקרי ביותר באירועי החשיפה הממושכים של הטבלאות על התערבות בתהליך הגאות והשפל שצוין קודם. בעונות הסתיו והחורף במהלך ארבע השנים האחרונות, מעל ל- 50% מאירועי החשיפה נגרמו בהשפעת האקלים המקומי ורוחות מזרחיות. התוצאה הבולטת ביותר מתייחסת לעונת החורף  כאשר שתי מערכות סינופטיות; אפיק ים סוף עם ציר מזרחי או ציר מרכזי (RSTC, RSTE בהתאמה)  גרמו לכ -60 שעות חשיפה לערך בשנת 2014 ובעקבות עליה בתדירות הופעתן עד לשנת 2050 יביאו להכפלת שעות החשיפה בעונת החורף. עובדה מעניינת נוספת היא שאירוע החשיפה הארוך ביותר התרחש דווקא בעונת הקיץ (המאופיין לרוב ברוחות מערביות וגלים גבוהים) אך ממש בתחילתה. תרחיש זה ניתן להסבר על ידי החלוקה העונתית שנבחרה למחקר זה או ייתכן ומצביע על תזוזה בעיתוי העונתי כאשר בקיץ מגולמים מאפיינים של עונת מעבר. 

 

ההשפעה האקולוגית של אירועי החשיפה הממושכים הייתה ברורה לחלוטין מהתצפיות בשטח אך לאור מספר קטן מידי של נתונים התוצאה  אינה מובהקת סטטיסטית. את אוכלוסיית האצות חלקנו לאצות גירניות ואצות רכות כאשר הקשר ביניהן פועל באופן מנוגד. כלומר, כאשר האחת במצוקה השנייה משתלטת. באירועי חשיפה של עד 24 שעות האצות הרכות היו הראשונות להגיב על ידי איבוד הפיגמנט והלבנה מאסיבית ולאחר מכן בתמותה, כאשר האצות הגירניות הצליחו לשרוד חשיפה באותו טווח זמן. מכאן ,שחשיפה מעל ל -24 שעות הינה קטלנית עבור שתי סוגי האצות. הפגיעה של אירועי החשיפה הממושכים ניכרת גם בקרב בעלי החיים בטבלאות; באחד מהאירועים הקשים ביותר שנצפו במהלך חודש דצמבר בשנת 2013, לאחר כשבוע, חדי השן נמצאו מצטופפים בכוכים הרטובים בניסיונם להימנע מתנאי היובש הקשים והצלחית שיכולת תנועתה מוגבלת יותר, נעלמה כמעט לחלוטין ולא הראתה סימני התאוששות עד לקיץ באותה שנה.

 

על פי התחזיות הסינופטיות צפויה החמרה במצבו של בית הגידול כאשר ההשפעה הבולטת ביותר תהיה בעונות החורץ והקיץ. בחינה זו של המשמעות האקולוגית של אירועי אקלים חריגים על החוף הסלעי בים התיכון לא התבצעה עד כה ויכולה לתרום להבנת המשמעות של שינוי אקלים גלובלי על המערכת הימית.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

העדפות צרכנים לגבי תכניות מיחזור פסולת אלקטרונית ע"י שימוש בטכניקות מתקדמות של ניסויי בחירה בדידה

מחקר

18.02.2018
העדפות צרכנים לגבי תכניות מיחזור פסולת אלקטרונית ע"י שימוש בטכניקות

 

הסטודנט: רותם שטיינר
מנחים: ד"ר ורד בלאס, ד"ר ענת צ'ציק 

  • ניהול
  • שיווק
  • ניהול
  • שיווק

Growing dependency on technology results in an ever growing waste stream of electronic and electric waste (e-waste). Unlike other wastes, in addition to the problem of space created by the accumulation of the waste, e-waste is also an environmental and health problem due to its unique characteristics and diverse composition of materials. However, e-waste also has an embedded economic value.  In order to eliminate the threats and extract the economic value from the waste, a comprehensive recycling system with a variety of End-Of-Life (EOL) solutions must be operated. The success of such operation greatly depends on household's participation rate in collection activities.

 

Even though the literature about recycling is quite extensive the research about e-waste is fairly new and not so comprehensive. To the best of our knowledge there are only a handful of studies with conventional methods that mainly targeted isolated factors.

 

Our study aim to understand household's preferences towards e-waste collection programs by employing advanced econometric techniques intended to elicit consumers’ preferences and "Willingness to Pay" (WTP). To that end, we use Discrete Choice Experiments (DCEs), designed using the D-Efficient Bayesian approach; the New Environmental Paradigm (NEP) questionnaire, used in order to assess environmental attitudes; and a set of eleven statements used to assess Pro Environmental Behavior (PEB) tendency. Results from these instruments were combined with demographic and socio-economic information in order to provide a comprehensive and more detailed examination of consumers' preferences.

 

Robust and consistent results showed that consumers' preferences regarding price, distance and frequency are in line with economic theory and that the Israeli population seems mature enough to embrace these new recycling activity. Interesting evidences regarding the influence of PEB and attitudes towards the environment are revealed as well as a certain level of WTP for improvement of collection conditions and significant heterogeneity regarding drop-off recycling centers location are demonstrated among other policy shaping findings.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

פרויקטים פרודוקטיביים-חינוכיים של פיתוח בר קיימא באזור האמזונאס (קאקטה), קולומביה: מחקר הערכה

מחקר

31.01.2018
פרויקטים פרודוקטיביים-חינוכיים של פיתוח בר קיימא באזור האמזונאס (קאקטה),

 

הסטודנט: ננסי ביאטריס כץ
מנחים: פרופ' אבי גוטליב, ד"ר גלוריה אסטרדה סלי 

  • חינוך
  • מדיניות ציבורית
  • סביבה
  • קהילה
  • חברה
  • מדיניות ציבורית
  • סביבה
  • קהילה

מחקר זה מנתח אסטרטגיה של פיתוח בר קיימא מקומי המיושמת על ידי משרד החינוך הקולומביאני מאז 2003, ושמה "פרויקטים  פדגוגים פרודוקטיבים"(PPP). ה-PPP מתרכז בקהילות ילידיות מקומיות ובקהילות איכרים ומטרות העל שלו הן: להעצים את הקהילות המקומיות, לקדם ערכים של קיימות אקולוגית, כלכלית וחברתית, ולשמר את משאבי הסביבה עבור הדור הנוכחי והדורות הבאים.

 

המחקר בוחן את התהליכים החברתיים והדינאמיקה שנוצרו באמצעות תכנית ה-PPP  בשש קהילות מקומיות, השונות זו מזו בתנאים הסביבה ובמנהגים התרבותיים (קבוצות ילידיות מסורתיות לעומת קבוצות מודרניות), ומעריך את סיכויי הפרויקט להשיג פיתוח בר קיימא מקומי בששת יישובים אלה .

 

ניתוח מקרה זה משמש על מנת להעריך האם וכיצד חינוך יכול להתניע תהליכים חיוביים של שינוי והתפתחות ביישובים כפריים על ידי הנחלת ידע, כישורים המתאימים, ערכים ומנהגים, ובהקשר של שינויים לאומיים והעולמיים ההופכים את החינוך לכלי מרכזי של שינוי ופיתוח באזוריים כפריים  .(ERT, 2001) ניסיון הנצבר במסגרת פרויקטים אזוריים יכול לתרום במסגרת שיתוף הפעולה העולמית.  PPPהיא אסטרטגיה מצוינת עבור למידה אינטרדיסציפלינרית, ועבור העצמת הלכידות חברתית ושיפור התזונה. בהתאם להוראות אג'נדה פוסט-15 לפיתוח בר קיימא, המגדירה מטרות אלו כדחופות, מדיניות חינוכית שמגיבה לאתגרים אלה היא בעלת חשיבות רבה לממשלות מקומיות ולתורמים בינלאומיים כאחד.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

מניפולציות גנטיות והנדסה מטבולית בחיידק  Lactobacillus plantarum WCFS1 להפקת ביו-אתנול

מחקר

31.01.2018
מניפולציות גנטיות והנדסה מטבולית בחיידק Lactobacillus plantarum WCFS1 להפקת

 

הסטודנט: איתי לנדאו
מנחים: פרופ' רפאל למד, ד"ר יצחק מזרחי  

  • ביוטכנולוגיה
  • מיקרוביולוגיה
  • ביוטכנולוגיה
  • מיקרוביולוגיה

הביקורת הגוברת בשנים האחרונות כלפי השימוש במקורות אנרגיה מחצביים (גז, נפט ופחם) הובילה להתעניינות גוברת  בתחליפי אנרגיה ממקורות מתחדשים. במסגרת זו חל גידול בהיקף המאמצים המושקעים בפיתוח תהליכים ביוטכנולוגיים להפקת דלקים ביולוגים, ובראשם ייצור אתנול מביומסה צמחית.

 

החיידק  Lactobacillus plantarum WCFS1 ממשפחת חיידקי חומצת החלב עושה שימוש בתסיסה לקטית בתהליך הפקת אנרגיה מסוכרים.  האנזים Lactate dehydrogenase משמש להמרת חומצה פירובית שמקורה במסלול הגליקוליזה והפיכתה  לחומצה לקטית, תהליך המלווה בייצור ATP.

 

באמצעות תכנון מושכל ושימוש בהנדסה מטבולית, ניתן להמיר את פעילות האנזיםLactate dehydrogenase בפעילות האנזימים Pyruvate decarboxylase  ו Alcohol dehydrogenase B ובכך להוביל להתמרת התסיסה הלקטית בתסיסה אלכוהולית שתוצרה הסופי - אתנול.

 

מטרת עבודה זו הייתה להדגים את ישומיות השימוש בזן החיידק  L. Plantarum WCFS1 לפיתוח מערכת מבוססת חיידקים להפקת אתנול.

 

האסטרטגיה שננקטה להשגת המטרה כללה שלושה מאמצים עיקריים:

 (1) תכנון מסלול אוטנומי להפקת אתנול מחומצה פירובית המבוסס על גרסאות סינטטיות אופטמליות לביטוי

(2)  הדגמת ביטוי הגנים המרכיבים את מסלול ייצור האתנול ברמת שעתוק.

(3)  ניטרול המסלול המטבולי לייצור החומצה הלקטית שהינו המסלול המתחרה במסלול ייצור האתנול בחיידק.

 

לאחר שנבחנה עמידותו של החיידק לנוכחות אתנול במצע הגידול (עד 15% v\v) נעשה שימוש ברצפי הגנים pdc  ו adhB מהחיידק האתנולוגני  Zymomonas mobilis המקודדים למסלול אנזימטי מלא להפיכת חומצה פירובית לאתנול.  

ראשית, נבנו גרסאות סינטטיות של גנים על ידי התמרת הרצפים הגנטיים המקוריים של הגנים מהחיידק  Z. mobilis להתאמה מקסימלית של הקודונים (codon usage preference) לביטוי בזן L. plantarum WCFS1. לאחר סינתזה כימית של הגרסאות האופיטמליות, שובטו הגנים  pdc ו adhB לתוך מערכת ביטוי ייעודית המובססת על  פלסמידים מסדרת ה pSIP אשר משמשים לביטוי מושרה של גנים ממקור חיצוני בחיידקי חומצה לקטית (1). ביטוי מושרה של גנים אלו הודגם (ברמת השעתוק) ב L. Plantarum באמצעות שימוש בqRT-PCR  (2).

 

במקביל לפעולות אלו, ננקטו פעולות לניטרול המסלול לייצור החומצה הלקטית בחיידק, באמצעות שיתוק הגנים מסוג LDH  האחראים לפעילות זו. צעד זה הינו הכרחי היות והמסלול המטבולי לייצור חומצה לקטית בחיידק, מתחרה  במסלול ייצור  האתנול על ידי ניצול יעיל של המטבוליט חומצה פירובית המהווה תוצר ביניים חיוני הן בייצור חומצה לקטית והן בייצור  אתנול. לצורך כך נעשה שימוש במערכת Cre-lox ייעודית לשיתוק גנים בחיידקי חומצה לקטית (3).

מתוך 3 גנים ידועים המקודדים לחלבוני LDH האחראים לייצור החומצה הלקטית בחיידק (ldhD, ldhL1, ldhL2), הודגמה בהצלחה שיתוק הגן ldhL2. כתוצאה מתהליך המוטגנזה נמדדה ירידה של כשני סדרי גודל ברמות השעתוק של הגן  ldhL2 בזן המוטנט. כמו כן נמצא כי שיתוק הגן ldhL2  בזן המוטנט הובילה לירידה מובהקת ברמות השעתוק של  הגנים ldhL1  ו .ldhD זנים בעלי רקע גנטי שונה - זן הבר ,WCFS1הזן המוטנט לldhL2 , וכן זנים אלו לאחר שהוחדר להם הפלסמיד המקודד  לביטוי מושרה של ייצור אתנול  - נבחנו בסדרה של פרמטרים שלהם השפעה על יכולת ייצור האתנול בחיידק.

 

מלבד ייצור אתנול נמדדו ייצור חומצה לקטית, ייצור חומצה אצטית וצריכת גלוקוז - כל זאת על פני שני  זמני אינקובאציה  שונים (24 ו 48 שעות).

 

עבור אף אחד מהזנים שנבדקו במהלך עבודה זו לא נמדדו ריכוזי אתנול במצע הגידול. כמו כן, לא נמדדה ירידה מובהקת ברמות הייצור של חומצה לקטית בזנים המוטנטים לldhL2  בהשוואה לזן הבר.

 

תוצאות אלו מציעות כי נדרשים שיפורים נוספים של המערכת ניסויית, על מנת להעמיד פלטפורמה פעילה ואפקטיבית לייצור אתנול על ידי  שימוש בזן WCFS1 L.plantarum . עם זאת, תרומתה של עבודה זאת הינה בהנחת יסודות המחקריים לקראת פיתוח פוטנציאלי של פלטפורמה חיידקית לייצור אתנול המבוססת על החיידק L.plantarum WCFS1, מתוך מטרה לשלבה ביישומים ביוטכנולגיים עתידיים להפקת אתנול מביומסה.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

הסגמנט הנסתר – סביבתיים הדוניסטיים, העדפת צרכנים לרכב החשמלי – מקרה בוחן

מחקר

28.01.2018
הסגמנט הנסתר – סביבתיים הדוניסטיים, העדפת צרכנים לרכב החשמלי – מקרה בוחן

 

הסטודנטית: ליאת צבי
מנחים: ד"ר ענת צ'צ'יק, ד"ר ורד בלאס

  • פסיכולוגיה
  • פסיכולוגיה

כתוצאה משינויי האקלים, מדינות רבות התחייבו להפחית בהדרגה את פליטות גזי החממה בשטחן באמצעות תכנון ויישום של רגולציה. נכון לאוגוסט 2016, 180 חברות באמנת היסוד של האומות המאוחדות לשינויי אקלים (unfccc) חתמו על הסכם פריז אם כי 22 בלבד אישרו כי יישמו את המדיניות הנדרשת לעמוד ביעדי ההפחתה שלהן.

 

במסגרת מאמצים אלו, מעצבי מדיניות מקדמים אימוץ של מוצרים ושירותים סביבתיים יותר וביניהם רכבים אלטרנטיביים (המהווים אלטרנטיבה לרכב הפועל דלקים פוסיליים).

 

תובנות ממחקרי דיפוזיה של חדשנות מצביעים על הצורך בהפחתת הסיכון הנתפס של צרכנים ביחס לאימוץ הרכב החשמלי כאשר אחד הגורמים שנמצאו אפקטיביים להפחתת הסיכון הנו התנסות במוצר (נסיעות מבחן למשל). יחד עם זאת, למרות שהתנסות ברכב אלטרנטיבי (חשמלי והיברידי) זמינה לצרכנים זה זמן רב, קצב האימוץ של הרכבים האלטרנטיביים איטי מאוד במרבית המדינות.

 

מרבית החוקרים בתחום הרכב האלטרנטיבי מסבירים את קצב האימוץ האיטי באמצעות ניתוח תפיסת התכונות הפונקציונאליות והסמליות של הרכב האלטרנטיבי ומתעלמים מהגורמים הרגשיים, למרות שחשיבות גורמים אלו, כולל הדוניזם, הוכרה בספרות העוסקת בדיפוזיה של חדשנות.

 

מחקר זה מקווה לצמצם את הפער בספרות ולבחון את התפקיד המהווים הגורמים הרגשיים באימוץ רכב אלטרנטיבי, ובמיוחד את תפקיד הגורם ההדוניסטי.

 

אנו מנתחים את השוק הישראלי אשר בו כשלו ההשקה והאימוץ של הרכב החשמלי. מצאנו כי בהתאם לתאוריה של רוג׳רס (1971) ההתנסות ברכב האלטרנטיבי עבור צרכנים מסויימים אכן מעלה את ההסתברות לאימוץ המוצר. הסתברות זו עולה אם מדובר בצרכנים בעלי תפיסות ועמדות בעד הסביבה. אולם, עבור צרכנים אחרים, במיוחד אלו העונים על ההגדרה של נהגים-הדוניסטיים, להתנסות עם רכב אלטרנטיבי (בעיקר החשמלי) ישנה השפעה שלילית ומובהקת על המוכנות לאמץ. 

 

ממצאים אלה מתקיימים גם אם הצרכנים ההדוניסטיים מחזיקים בעמדות למען הסביבה. 

תוצאות המחקר מעידות על כך שפלח הצרכנים הסביבתיים הנו הטרוגני. לפיכך, במסגרת הרחבת החדירה של הרכב האלטרנטיבי חשוב שהמגזר המסחרי יציע מגוון מודלים של רכבים על מנת לענות לדרישה של פלחי שוק נוספים. ההצלחה של חברת הרכב החדשה ׳טסלה׳ המציעה דגמים מעוצבים ותקשורת שיווקית הפונה אל הרגש ההדוניסטי, מהווים אף הם תמיכה למסקנות המחקר.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

ניתוח ומידול של התרחבות השימוש ברכבים חשמליים במרחבים עירוניים – מקרה הבוחן של תל אביב

מחקר

25.01.2018
ניתוח ומידול של התרחבות השימוש ברכבים חשמליים במרחבים עירוניים – מקרה הבוחן של

הסטודנט: אורי מלר
מנחים: פרופ' יובל פורטוגלי, ד"ר ורד בלאס

  • תחבורה
  • תחבורה

הרכב החשמלי מהווה חידוש טכנולוגי בעל פוטנציאל לשינוי סביבתי משמעותי מאוד, העולה מחדש בשנים האחרונות, על רקע אתגרי האקלים הגלובליים. יחד עם זאת, בדומה לחידושים טכנולוגיים אחרים שקדמו לו, דרכו לדיפוזיה מוצלחת בציבור הרחב עדיין ארוכה. תהליך זה, במידה ויתרחש, יתקיים על רקע של מערכות חברתיות מורכבות ומערכות ומרחב עירוני מורכבים. על כן ניתן לצפות כי תהליך הדיפוזיה של הרכב החשמלי יושפע ממשתנים רבים ומגוונים הפועלים ביניהם באינטראקציה מורכבת. אלו כוללים משתנים תשתיתיים, חברתיים, טכנולוגיים ונורמטיביים-התנהגותיים. חרף העובדה כי נושא זה זוכה לתשומת לב מחקרית רבה בשנים האחרונות, עדיין אין מספיק מידע לגבי האם ומתי יתקיים תהליך דיפוזיה שכזה, מהם הגורמים הקריטיים להצלחת הדיפוזיה, כיצד הם משפיעים אחד על השני, כיצד ניתן לתמוך בדיפוזיה של רכבים חשמליים והאם זו תוצאה רצויה מבחינה סביבתית.

 

עבודת מחקר זו מחולקת לשני חלקים – בחלקה הראשון אני מציע מסגרת תיאורטית לניתוח דיפוזיה של חדשנות במרחב עירוני המשלבת בין התיאוריות של דיפוזיה מרחבית וטופולוגית של חדשנות ובין תיאוריות המורכבות של רשתות חברתיות ושל ערים. לאור מסגרת תיאורטית זו אני מנתח את המקרה של רכבים חשמליים במרחב העירוני ומאתר את המשתנים אותם יש לקחת בחשבון בבחינת הדיפוזיה של רכבים חשמליים. בחלקה השני אני מציע מסגרת למודל מבוסס-סוכנים משוקע מרחבית לסימולציה וניתוח של תופעת הדיפוזיה של רכבים חשמליים במרחב עירוני. מסגרת זו מבוססת על המשתנים שזוהו בסוף החלק הראשון. לבסוף אני מספק את המידע הנחוץ לשימוש אפשרי של המודל במקרה של העיר תל אביב. מסגרת המודל שנוצרה מבטאת אינטראקציות בין סוכנים צרכנים אשר מקבלים את ההחלטה אם לאמץ את החידוש או לא, סוכנים ספקי רכב אשר משפיעים על הספקת הרכבים ועל הביקוש להם, וסוכנים ספקי תשתיות המספקים את תשתיות החשמל והטעינה הנדרשות להפעלת הרכבים החשמליים. כמו כן, מסגרת המודל משלבת שיקולים אישיים, חברתיים וסביבתיים, כמו גם התנהגות מורכבת ברמת המערכת, ליצירת פלט שכולל את ההשפעות הסביבתיות והמרחביות של תהליך הדיפוזיה על המערכת הנבחנת. מסגרת המודל היא מודולארית על מנת לאפשר יצירת סימולציות בהקשרים ומיקומים שונים.

 

חלקה הראשון של העבודה נבנה על ידי סקירת ספרות וניתוח תיאורטי וחלקה השני של העבודה נבנה על בסיס המתודולוגיה שמציעים ואן דאם ושות' (Van Dam et al., 2013) לבניית מודל מבוסס סוכנים, ועל בסיס הערות מצד פרויקט המחקר בנושא דיפוזיה של רכבים חשמליים הפועל על בסיס מודלים של פורטוגלי ושל בלומנפלד-ליברטל ופורטוגלי (Portugali, 2000; Blumenfeld-Lieberthal & Portugali, 2010).

 

לבסוף, בחלקה האחרון של העבודה אני מציע הצעות לפיתוחים עתידיים של המודל.

 

עבודת המחקר המלאה כתובה באנגלית.

 

 

מחקרים בחינת השפעת השינויים הסביבתיים בכרס הפרה כתלות בדיאטה על אוכלוסיות מתאנוגנים כמודל להגברת ייצור גז המתאן על ידם במערכות עיכול אנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות

מחקר

22.01.2018
בחינת השפעת השינויים הסביבתיים בכרס הפרה כתלות בדיאטה על אוכלוסיות מתאנוגנים

הסטודנט: ערן שריקר
מנחים:פרופ' אליאורה רון, ד"ר איציק מזרחי

  • מיקרוביולוגיה
  • מיקרוביולוגיה

שיטת העיכול האנאירובי לטיפול בפסולות אורגניות נחשבת כשיטה אטרקטיבית מאחר שתחת תנאים מבוקרים נוצר ביוגז, המהווה מקור זול של אנרגיה חלופית המפחית את השימוש בדלקים פוסיליים. ביוגז הוא תערובת של גזים שתמהילם בעיקר פחמן דו חמצני וגז המתאן הנפלטים על ידי קבוצות מיקרואורגניזמים שונות בסדרות של ריאקציות מטאבוליות בתהליכי פירוק וייצוב של חומרים אורגניים בסביבה נטולת חמצן. גז המתאן, שהוא החלק האנרגטי והחשוב, מיוצר בשלב האחרון בתהליך הפירוק, על ידי מיקרואורגניזמים הקרויים מתאנוגנים, המפיקים אותו דרך מסלולים של ניצול פחמן דו חמצני, תרכובות מתיליות ואצטט. בתנאים אידיאלים עבור מרבית המינים המתאנוגנים שנמצאו, הפקת גז מתאן מתאפשרת בערכי פוטנציאל חמצון/חיזור בטווחי -200 מיליוולט (mV) ועד ל-400- מיליוולט, ובטווחי pH של 6-7. הפקת גז מתאן על ידי מתאנוגנים המשתמשים באצטט, הינו המסלול המטאבולי השכיח ביותר בתוך מערכות העיכול האנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות, בעוד הפקת הגז דרך המסלולים האחרים הינה זניחה יחסית. דבר זה משפיע לשלילה על כמות גז המתאן הפוטנציאלי שיכול להיות מופק בתהליך הטיפול.

 

על מנת להפיק את מירב התועלת ממערכות עיכול אנאירוביות דרך הגברה של אחוז גז המתאן מהמסלולים המטבוליים האחרים, ישנו צורך להבין לעומק את התהליכים המתרחשים במערכת האקולוגית המיקרוביאלית. אך, השונות הגבוהה שבין מערכות העיכול האנאירוביות, הופכות אותן למערכות מורכבות שקשה לחקור אותן. במחקר זה מוצעת גישה חדשה לחקר אוכלוסיית המתאנוגנים בכרס הפרה. כרס הפרה הינה סביבה אנאירובית שבה המזון שהפרה צורכת מפורק על ידי קבוצות מיקרואורגניזמים בסדרות של תהליכים מטאבוליים הזהים לתהליכים המתרחשים במערכות העיכול האנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות. למרות הדמיון בין שתי המערכות האקולוגיות, ההבדל המרכזי הוא העובדה שבכרס הפרה, הפקת גז מתאן מתרחשת ברובה על ידי מתאנוגנים המשתמשים בפחמן דו חמצני ומימן. בנוסף, הפרה כבעל חיים עם ערך כלכלי מובהק, מנוטרת באופן שוטף ונמדדת על פני מספר רב של פרמטרים. על מנת לשפר את יעילות התהליך והגברת הפקת גז המתאן במערכות העיכול האנארוביות לטיפול בפסולות אורגניות, כרס הפרה מהווה סביבה נוחה לחקור את חלק מהתהליכים המשפיעים על תהליכי המתאנוגנזה.

 

מטרתה המרכזית של תזה זו הייתה לבחון כיצד משפיעים שינויים סביבתיים בכרס הפרה על מיני מתאנוגנים נבחרים ועל יכולות ייצור גז המתאן שלהם. שאלה זו נבחנה תחת ההנחות כי מיני מתאנוגנים שונים המשתמשים בפחמן דו חמצני ומימן כמקור אנרגיה, יגבירו את קצב הפקת גז המתאן בסביבה אנאירובית עשירה בסוכרים, סיבים, חומצות שומן וחומצות אמינו. בנוסף, יכולת הגדילה של המתאנוגנים במצעים השונים יהיה מושפע מסוג החומר האורגני שעבר פירוק אנאירובי בכרס הפרה, והשינויים בערכי ה-pH ופוטנציאל חמצון/חיזור הנובעים מכך.

 

בשלב הראשון, בוצע בידוד מיני מתאנוגנים מכרס הפרה במטרה לאתר מינים חדשים בעלי פוטנציאל ייצור מהיר יותר של גז המתאן ובכמות גבוהה יותר, לעומת מיני מתאנוגנים ידועים שבודדו בעבר. בניתוח הרצף הגנטי של גן ה-16S שהתקבל עבור מבחנת בידוד נמצא כי ישנו דמיון של 95-99% למין המתאנוגן Methanobrevibacter ruminantium strain M1, דבר שהעיד כי במבחנה זו נמצא מין מתאנוגן מבודד, הידוע כמתאנוגן שבודד בעבר מכרס הפרה.

 

השלב הבא היה לבחון את פוטנציאל פליטת גז מתאן של מיני מתאנוגנים נבחרים וקצב גדילת התאים. על ידי ניתוח אנאליטי של כמות גז המתאן שנפלט בתרבית וכימות מספר התאים על ידי ביצוע ראקציית Quantitative Real TimePCR (qRT-PCR) המגבירה את גן 16S rRNA, ניתן היה לקבוע את היחס שבין מספר התאים המתאנוגנים לכמות גז המתאן שנפלטת על ידם. לשם כך, נבחנו 8 מיני מתאנוגנים: Methanobrevibacter gottschalkii, Methanobrevibacter ruminantium sp., Methanobrevibacter smithii, Methanocorpusculum labreanum R, Methanomicrobium mobile, Methanocorpusculum labreanum Z, Methanospirillum hungatei ו-Methanosarcina barkeri שבודדו מכרס הפרה וממערכות עיכול אנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות. המתאנוגנים נזרעו במצע BY סטרילי שמספק להם תנאי סביבה עדיפים. כל 8 מיני המתאנוגנים הציגו עלייה בכמות גז המתאן שנפלט כאשר נמדדו עליות במספר התאים המתאנוגנים.

 

החלק הבא בחן כיצד שינויים בתנאי הסביבה של נוזל כרס הפרה, השפיעו על M. mobile לגדול ולפלוט את גז מתאן. השינויים הסביבתיים התרחשו על ידי שינויים מבוקרים בדיאטת הפרה, ממזון דל בסיבים למזון עתיר בסיבים והמתאנוגן נזרע למצעים סטריליים שהופקו מהכרס. במצע הגידול העשוי מ-100% מזון דל בסיבים M. mobile לא הצליח לגדול, בעוד במצע העשוי מ-100% מזון עתיר בסיבים, נמצא כי חלה עלייה בכמות גז המתאן שנפלט לאורך ימי הניסוי כלומר המתאנוגן הצליח לגדול במצע זה. ניסוי זה, שהתרחש בסביבה מבוקרת מחוץ לגוף הפרה, סיפק תוצאות דומות לאלו שהתקבלו מניסויי מעבדה קודמים בתוך גוף הפרה. תוצאות אלו, שללו את העובדה כי ההשפעה על יכולת הגדילה של M. mobile קשורה לאינטראקציה שלו עם הגוף המאחסן או לאינטראקציה שלו עם מיקרואורגניזמים אחרים. לכן, הוסק כי היכולת של המתאנוגן לגדול במצע עתיר בסיבים לעומת אי היכולת שלו לגדול במצע דל בסיבים קשורה בתנאים הכימיים/פיזיקאליים של נוזלי הכרס השונים.

 

בנוסף, בוצעה אנליזה מקיפה על הרכב החומרים המטבוליים בתוך נוזלי הכרס השונים, בכדי לבחון את השינוי בהרכב החומרים המטבוליים כתלות בדיאטה. נמצא כי נוזל כרס שהופק מדיאטה עתירה בסיבים ואפשר את גדילתו של M. mobile במצע הכיל יותר חומצות אמינו. לעומת זאת, נוזל כרס שהופק מדיאטה דלה בסיבים שלא אפשרה את גדילתו של המתאנוגן הכיל יותר חד-סוכרים.

 

במטרה לבודד את האלמנט אשר השפיע לחיוב או לשלילה על היכולת של מתאנוגן לגדול, קבוצות חומרים ידועים ובריכוזים שונים הוספו למצעים השונים. נמצא כי הוספת חומר מחזר (סיסטאין-חומצה כלורידית) למצע מזון שהופק מכרס הפרה שהוזנה בדיאטה דלה בסיבים, שינתה את ערכי פוטנציאל החמצון/חיזור, ואפשרה את גדילתו של M. mobile במצע שעיכב את גדילתו לפני כן. למרות שהמתאנוגן הצליח לגדול גם בסביבות עם החומרים השונים, מאחר ולהוספת החומר המחזר הייתה השפעה מהירה יותר על הגדילה של המתאנוגן, נקבע כי פוטנציאל החמצון/חיזור הינו האלמנט המשמעותי ביותר שהשתנה בין המצעים השונים.

 

השלב האחרון בחן את השינויים בערכי ה-pH ובפוטנציאל חמצון/חיזור במצע מזון דל בסיבים ובמטרה לקבוע את מידת השפעתם על שאר מיני המתאנוגנים שנחקרו בתזה זו. בעוד שאר המינים, גדלו באופן זהה בשני המצעים השונים (מזון עתיר בסיבים ומזון דל בסיבים) כאשר רמות ה-pH נמצאו בטווחי הגדילה המתאימים להם, נמצא כי M. mobile היה המתאנוגן היחידי שהושפע בעקבות שינויים בדיאטה של הפרה שהובילו לשינויים בפוטנציאל החמצון/חיזור.

 

ערך ה-pH הינו פרמטר שחשיבותו הרבה בהשפעתו על האוכלוסייה המיקרוביאלית בסביבות אנאירוביות נקבעה כבר במחקרים קודמים. זהו גם פרמטר שנמדד ומנוטר באופן קבוע כיום במערכות אנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות, כאשר שינויים בטווחי ערכי ה-pH מתריעים על שינויים באוכלוסייה המיקרוביאלית וביעילות תהליך הטיפול בפסולות. ניטור קבוע של ערכי פוטנציאל החמצון/חיזור במערכת יכולים להתריע על חוסר יציבות ופגיעה בכושר ייצור גז המתאן על ידי מיני מתאנוגנים הרגישים לשינויים בפוטנציאל החמצון/חיזור. יחד עם זאת, צריך לבצע מחקר נוסף הבוחן את השתנות ערכי פוטנציאל החמצון/חיזור במערכות עיכול אנאירוביות לטיפול בפסולות אורגניות לצד השתנות בערכי ה-pH. בנוסף, ישנו צורך לבחון את אותם שינויים על שאר האוכלוסייה המיקרוביאלית בסביבות האנאירוביות של כרס הפרה ומערכות עיכול לטיפול בפסולות אורגניות, ויכולת ייצור הסובסטרט הנחוצים למתאנוגנים על מנת לקבל תמונה מקיפה יותר על יכולת הפקה יעילה יותר של גז המתאן ושימושו כאנרגיה מתחדשת.   

  

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות יש לפנות למערכת הפניות >>