ערב יום העצמאות הבא עלינו לטובה שופע אירועי חוצות, וגולת הכותרת של רבים מהם היא מופע זיקוקים מרהיב. בשעה שרובנו נהנים מהיופי של הזיקוקים המתפוצצים מעלינו בשלל צורות וצבעים, רעש הפיצוץ יוצר בעיה קשה עבור אנשים שסובלים מהלם קרב, וגם קשישים, ילדים קטנים ובעלי חיים.

הבעיה מוכרת במקומות רבים בעולם, ויש באירופה מדינות שבהן מקובל מאוד להשתמש בזיקוקים שקטים, כלומר כאלה שעוצמת הרעש שלהם מופחתת. בעיירה קולקיו (Collecchio) שליד פארמה באיטליה אף חוקקו בשנת 2015 חוק עזר עירוני האוסר על שימוש בזיקוקים רועשים.

גם בישראל התעורר בשבועות האחרונים דיון ער בהשפעות השליליות של הפיצוצים בשמיים, במיוחד בקרב אנשים שסובלים מהפרעת דחק פוסט-טראומטית, המכונה לעתים "הלם קרב" או "תגובת קרב". בעקבות הדיון הציבורי הצהירו ראשי מועצות מקומיות ואזוריות ברחבי הארץ כי השנה יימנעו ממופעי זיקוקים, או שישתמשו ב"זיקוקים שקטים". אולם האם באמת יכולים להתקיים זיקוקים ללא קול? 

בום על-קולי

כדי להבין אם יכולים להיות זיקוקים שקטים, יש להבין קודם איך פועלים זיקוקים באופן כללי. התהליך הכימי שמניע את פיצוץ הזיקוקים הוא כמובן בעירה. למשל נר בוער זקוק למקור חמצן ודלק כדי לבעור, ומשחרר במהלך הבעירה גזים שמקורם בדלק שנשרף. את החמצן הוא מקבל מהאוויר, והדלק הוא השעווה. בזיקוקים, החמצן מגיע מתרכובות עשירות בחמצן, למשל ניטראטים (-NO3) או פרכלורטים (-ClO4) והדלק מבוסס בדרך כלל על תרכובות המכילות גופרית, פחם או אבקת אלומיניום. בנוסף, הזיקוקים מכילים מלחים המקנים להם שלל צבעים, וחומר מקשר שמאפשר לזיקוק להתפוצץ בצורות מיוחדות.

ארבעת הרכיבים הללו (חומר מחמצן, דלק, חומרי צבע ומקשר) ארוזים בדרך כלל בתוך מעטפת קליפתית. המעטפת הזאת מחוברת לפתיל השהיה, שמחובר בתורו למצבור של אבק שריפה שחור שבקצהו פתיל נוסף.

זיקוקים (צילום: יונתן סינדל פלאש 90)
תהליך כימי שכרוך ברעש | צילום: יונתן סינדל פלאש 90

הפעלת הזיקוק מתתרחשת בשני שלבים: בשלב ראשון מציתים פתיל קצר, שמדליק את מאגר אבק השריפה הראשון. במהלך הבעירה אבק השריפה משחרר גזים, וכשהלחץ שלהם גבוה מספיק הזיקוק נורה מתוך המשגר שלו. עם השיגור מתחיל לבעור גם פתיל ההשהיה, וכאשר הוא מגיע לתוך המעטפת מתרחש הפיצוץ, שמשחרר לאוויר העולם המון חום, אור – וגם קול חזק.

כתוצאה מפיצוץ המעטפת הקליפתית, פיצוץ שגם הוא סוג של בעירה, משתחררים גזים חמים מאוד במהירות גבוהה ממהירות הקול. השחרור המהיר הזה יוצר בום על-קולי, בדומה לזה שאנו שומעים כשעובר מעלינו מטוס מהיר במיוחד. הקול שנוצר כתוצאה מהפיצוץ עלול להיות בעוצמה שעולה על 120 דציבלים – רעש עז שעלול לגרום נזק מיידי לשמיעה.

שקט, זיקוקים

אם כן, האם אפשר להשתיק את קול הפיצוץ הזה? "כדי לקבל אנרגיה חזקה מספיק להעיף את הזיקוק לגובה של 300 מטר, חייב להישמע רעש. אי אפשר ליצור זיקוקים שיעופו באוויר בלי ליצור רעש בכלל", מסבירה ג'ולי הקמן (Heckman) מהאגודה האמריקאית לפירוטכניקה. המחשה לכך אפשר לראות בסרטונים על זיקוקים "שקטים" שהפיצה חברת זיקוקים בריטית. אזהרה – אם הרמקולים שלכם פועלים, תגלו שהסרטונים רועשים למדי. 

 עם זאת, בהחלט אפשר לבנות זיקוקים שירעישו הרבה פחות מזיקוק רגיל. המפתח הוא לתכנן אותם כך שפחות אנרגיה תשתחרר כשהם מתפוצצים, ושחרור האנרגיה יהיה איטי יותר. אחת הדרכים להשיג את זה היא לתכנן אחרת את המעטפת, או פשוט לצמצם את כמות אבק השריפה בתוכה.

לדברי הכימאי ג'ון קונקלינג (Conkling) מומחה לפירוטכניקה ממכללת וושינגטון, בזיקוקים שקטים "סביר להניח שהחומר שגורם לפיצוץ לא יכיל דלק המבוסס על מתכת (למשל אבקת אלומיניום). כך תפחת כמות האנרגיה שמשתחררת, וגם קצב השחרור יואט. המשמעות של זה היא זעזוע חלש יותר של האוויר".

אף על פי שזיקוקים שקטים אינם שקטים לגמרי, הפחתה משמעותית של הרעש שהזיקוקים מפיקים יכולה לפחות לצמצם את הנזקים ההיקפיים של מופעי הזיקוקים בחגיגות העצמאות. זה גם המקום להזכיר כי נוסף על הרעש העז של הזיקוקים, גם המוזיקה של מופעי הרחוב מושמעת לא פעם בעוצמה גבוהה במיוחד, שעלולה להפריע לעוברים ושבים, שכנים ובעלי חיים.

יום עצמאות שמח לכולם, ואם אפשר – קצת פחות רועש.