منذ عدة عقود، والعديد من الدراسات و الأبحاث لم تبارك نجاح التجربة. نظراً لمحدودية التكنولوجيا و انخفاض مستوى تطور أجهزة الرصد آن ذاك، مما آلى الوضع دون رؤية المشروع للنور.
مع مرور السنين و بلوغ التكنولوجيا المنشودة، تمكن العلماء والباحثون أخيراً من تجسيد معاناتهم في مشروعهم المرتقب.
|
|
الاستمطار الصناعي |
الإستمطار أو البذر السجابي، و هو طريقة علمية حديثة يتم من خلالها استحداث أمطار بطرق اصطناعية. قد تساهم في حل بعض المشاكل المتعلقة بمنسوب المياه، وبعض سلبيات الجفاف الأخرى التي تهدد عديد البلدان اليوم.
فماهو الإستمطار و كيف يتم ذلك، و هل ستأتي التكنولوجيا بالنتائج الموعودة ؟.
ما هو البذر السحابي ؟
تتكون السحب من قطرات ماء صغيرة أو بلورات ثلجية تتشكل عندما يبرد بخار الماء في الغلاف الجوي. يتكثف حول جزيء من الغبار أو الملح. المعروفة باسم نوى التكثيف، بدون هذه الجسيمات، لا يمكن أن تتشكل قطرات المطر أو رقاقات الثلج ولن يحدث التساقط.
استمطار السحب، عبارة عن تقنية لتعديل الطقس تعمل على تحسين قدرة السحابة على إنتاج المطر أو الثلج عن طريق إضافة نوى التكثيف بشكل مصطنع إلى الغلاف الجوي. مما يوفر قاعدة لتكوين رقاقات الثلج أو قطرات المطر. بعد حدوث البذر السحابي، يبدأ تساقط الأمطار من السحب إلى سطح الأرض.
كيف نصنع الاستمطار الصناعي
يمكن أن يتم استمطار السحب بطريقتين:
- المولدات الأرضية
- الطائرات.
يستخدم برنامج DRI اختصاراً لـ "Cloud Seeding Research" بشكل أساسي المولدات الأرضية. التي تم تصميمها وبناؤها بواسطة DRI ويمكن تشغيلها عن بُعد. تجري DRI في حوضي نهر كارسون ووكر، عملية بذر السحب من طائرة البذر المخصصة المتعاقد عليها، في باطن السحب.
تعتمد معظم عمليات البذر السحابي، بما في ذلك تلك التي يديرها DRI. مركبًا يسمى يوديد الفضة (AgI) للمساعدة في تكوين بلورات الجليد. يوجد هذا المركب بشكل طبيعي في البيئة بتركيزات منخفضة، ولا يُعرف لحد الآن هل هو ضار للإنسان أو الحياة البرية ؟.
عندما تتحرك أنظمة العواصف عبر إحدى مناطق مشروع البذر السحابي، يتم حرق محلول يحتوي على كمية صغيرة من يوديد الفضة من المولدات الأرضية أو إطلاقه من الطائرات. عند وصوله إلى السحابة، يعمل يوديد الفضة كنواة تكثيف للمساعدة في تكوين رقاقات الثلج.
تعمل عملية البذر السحابي في DRI بشكل عام خلال فصل الشتاء من نوفمبر إلى مايو، عندما تتحرك أنظمة العواصف بنشاط في مناطق المشروع. خلال فصول الشتاء الجافة عندما تكون أنظمة العواصف غائبة لفترات طويلة، لا يمكن أن يحدث بذر السحب لأن استمطار السحب يتطلب وجود سحب رطبة.
يضم فريق DRI خبراء الأرصاد الجوية الذين يراقبون الطقس طوال الموسم بحثًا عن الظروف المناسبة لحدوث عملية الاستمطار. حيث لا تحدث العملية في الأوقات التي يكون فيها هطول الأمطار الكثيف مشكلة، مثل أوقات ارتفاع مخاطر الفيضانات أو أثناء فترات السفر المزدحمة في العطلات.
فوائد استمطار السحب
يلجأ الخباء و القائمون على المناخ لاستمطار السحب في جميع أنحاء العالم. كطريقة لتعزيز تساقط الثلوج في فصل الشتاء وكذا زيادة كتلة الثلج في الجبال، مما يكمل إمدادات المياه الطبيعية المتاحة للمجتمعات المحلية في المناطق المحيطة.
تختلف فعالية الاستمطار السحابي من مشروع إلى آخر، ولكن ثبت أن مشروعات البذر السحابي طويلة المدى فوق جبال نيفادا وأجزاء أخرى من العالم تزيد من الكتلة الثلجية الإجمالية في المناطق المستهدفة بنسبة 10٪ أو أكثر سنويًا.
في موقع دراسة في Snowy Mountains of New South Wales، بأستراليا. أدى مشروع البذر السحابي لمدة خمس سنوات صُمم من طرف DRI. إلى زيادة تساقط الثلوج بنسبة 14 بالمائة في منطقة المشروع. تبين أن هذا التساقط المعزز للثلوج كان نتيجة استمطاراً للسحب (Manton and Warren 2011).
في وايومنغ الأمريكية، أدت تجربة البذر السحابي لمدة 10 سنوات بـ Snowy Range و Sierra Madre Range إلى زيادة بنسبة 5 إلى 15 بالمائة في حزمة الثلج من العواصف الشتوية.
وأظهرت الأبحاث القديمة من برنامج البذر السحابي في Bridger Range في غرب مونتانا زيادة تساقط الثلوج بنسبة تصل إلى 15% من بذر السحب باستخدام مولدات يتم التحكم فيها عن بُعد على ارتفاعات عالية (Super and Heimbach 1983). تشبه هذه المولدات طرق البذر السحابي المستخدمة في مشاريع الحديثة كـ DRI.
سلبيات البذر السحابي
و هذه بعض العوامل السلبية الممكن أن تحد من قوة التقنية.
استخدام مواد كيميائية قد تكون ضارة
من المهم معرفة أن الاستمطار يتضمن لإضافة مواد كيميائية في الهواء. مما يعني أنه قد يكون سبباً مضراً للبيئة. خاصة النباتات والحيوانات. مع ذلك، فإن التأثير الكامل لاستمطار السحب على البيئة في المجمل غير محدد بالكامل حتى الآن.
على الرغم من أن اليود الفضي لم نصل حاليًا بأنه ضار بصحتنا اليوم. إلا أن الأمر قد يتغير مع تطور البحوث في المستقبل.
لم تثبت فعاليتها حقًا
بعد عديد التقييمات حول فعالية التقنية. وجد أن البذر السحابي ليس مضمونًا في الوقت الراهن. ويتم استخدامها في الغالب على السحب التي تظهر علامات مبكرة لهطول الأمطار.
لذلك من غير المعروف ما إذا كان هذا هو سبب هطول الأمطار بالفعل. بالإضافة إلى ذلك، لا يُعتقد أن التكلفة العالية للقيام بذلك تبرر فعاليتها.
قد يؤثر على الطقس بشكل سلبي
على الرغم من المعتقد السائد بأنها تنظم الطقس. يُخشى أن يؤدي البذر السحابي في النهاية إلى تغيير الأنماط المناخية الموجودة على الأرض.
مما قد يعني أن الأماكن التي تتلقى الرطوبة بشكل طبيعي قد تبدأ في تجربة الجفاف بسبب العملية الاصطناعية لإضافة مركبات إلى الغلاف الجوي لتحفيز هطول الأمطار.
يمكن أن تشكل خطرا سلبيا على الكائنات الحية
نظرًا لأن عملية الاستمطار تتطلب وضع مواد كيميائية في الهواء. فمن الواضح أنه سيكون لها مخاوف غير مرغوب فيها للنباتات والحيوانات أدناه. ستؤثر كيفية استخدام المواد الكيميائية في هذه التقنية على الكائنات الحية التي ستضربها الأمطار الاصطناعية، والتي تعتبر بالضبط مصدر القلق المباشر.
بالإضافة إلى ذلك، لم يتم التعرف على استخدام اليود الفضي حتى الآن ما إذا كان يمكن أن يؤدي إلى أي آثار سلبية شديدة أم لا على صحة النباتات والحيوانات. ولكن الكثير من المنظمات تقوم باستمرار ببعض الأبحاث المكثفة حول آثاره على المدى الطويل.
يتطلب استثمارات ضخمة
بصرف النظر عن آفاق التقنية على المدى البعيد. فإن تكلفة استمطار السحب هي مصدر مزعج أيضاً. حيث قد يكون من المكلف بالفعل توصيل المواد الكيميائية للسحاب وإطلاقها هناك.
يمكن أن يؤدي إلى حدوث فيضانات ومشاكل مناخية غير مرغوب فيها
لا يمكن لأحد أن يضمن نوع الطقس الذي سيتشكل بعد التلقيح. فمن المحتمل أن تكون هناك أمطار غزيرة، والتي يمكن أن تسبب مشكلة الفيضانات.
سيكون هذا أمرًا صعبًا للغاية بالنسبة للمناطق التي تعاني من نقص مزمن في المياه ، حيث من المحتمل ألا يكون لديها نظام للتعامل مع الأضرار التي قد تسببها الفيضانات.
حائل آخر يمكن أن يتسبب في قدر كبير من الضرر للممتلكات في المناطق الحضرية في
فترة زمنية قصيرة. في المجتمعات الريفية، يمكن أن يتسبب البرد في تسطيح
المحاصيل، مما يتسبب في نقص محتمل في الغذاء. حتى أن بعض الناس يخشون أنه بدلاً
من حل مشاكل نقص المياه، فإن البذر السحابي سيجعلها أسوأ.
فيديو لتساقط أمطار ناجم عن عملية استمطار حقيقية تمت في دولة الإمارات المتحدة.
إن محاولة علاج الجفاف هي معركة مستمرة، وأحدث التقنيات المستخدمة لذلك
هي البذر السحابي. قد لا يكون تحديد ما إذا كانت التقنية جيدة أم سيئة بالسهولة
التي قد تفترضها، ولكن يمكن تسهيلها من خلال تقييم مزاياها وعيوبها.
المصدر
↚
ff0000