ما هو استمطار السحب الصناعي؟ لعلها من الأسئلة العلمية التي تحتاج لـ إجابة تفصيلية ، لأن ظاهرة الجفاف والمجاعة في الكثير من الدول تسببت في الكثير من المشاكل وزيادة المعاناة الإنسانية ، ولذلك تم الشروع في الكثير من الدراسات العلمية لحل هذه المشكلة ، ومن الحلول المقدمة لذلك الاستمطار الصناعي للسحب ، حسنا السحب ما هو التلقيح؟ كيف يمكن؟ ما هي المنافع؟ سنقدم مثالاً للإجابة على هذه الأسئلة وغيرها عبر مقالتنا.
ما هو استمطار السحب الصناعي؟
الاستمطار الاصطناعي للغيوم هو عملية واعية لتغيير الطقس. وبالتالي ، فإن الغيوم تتأثر وتحفز بواسطة عوامل كيميائية أو بيولوجية موحدة تسقط على كتلة السحابة لإطلاق المياه المخفية أو مصر النهاردة الثلج المجمدة لـ مناطق جغرافية محددة ؛ يتم استعمال مياه الأمطار الاصطناعية للأغراض التالية من أجل الزيادة مثل الغطاء السحابي ومن ثم زيادة كثافة بخار الماء المتساقط على شكل مطر:
- زيادة هطول الأمطار في المناطق التي لا تتلقى الكثير من الأمطار.
- التنظيف أو تبريد الهواء.
- تجنب العواصف وتقليل الأعاصير نتيجة هطول الأمطار في وقت مبكر.
- تقليل درجة حرارة الشمس عبر زيادة كتلة السحب.
كيف يتم التلقيح الصناعي؟
تتم عملية البذر الصناعي عبر بذر السحب بقلب التكثيف أو محفزات المطر بحيث يتم غرس هذه المحفزات بالطائرات أو الصواريخ أو الكرات الأرضية ؛ المهمة التي تستخدم مواد متعددة مثل الثلج الجاف وثاني أكسيد الكربون الصلب ويوديد الفضة وكلوريد الكالسيوم وكلوريد الصوديوم وضباب الماء واستخدام يوديد الفضة للتحكم في تسريع عملية الترسيب هي المهمة الأكثر شيوعًا المستخدمة لمياه الأمطار الاصطناعية. وهي تعمل على زيادة كثافة السحب فوق سرعتها الطبيعية ، مما يتسبب في تجمد بلورات الجليد داخل السحب ، ثم تسقط على الأرض بسبب وزنها قبل أن تجعل درجات الحرارة المرتفعة بالقرب من السطح سائلة مرة ثانية ، ويجب تواجد الكثير منها لزيادة ضمان نجاح عملية التعكر الاصطناعي. العوامل الطبيعية التي تساعد على التعكر ، مثل وجود السحب الركامية ، ووجود التيارات الهوائية الصاعدة ، وتحديد الوقت المناسب لتلقيح السحب ، ومعرفة الكمية المناسبة من المواد المحفزة التي سيتم حقنها في السحب.
طرق استمطار السحب الصناعية
يرتبط تكوين العكارة الاصطناعية بعدة طرق لاستخدام السحب للحقن أو الإخصاب ، مثل:
- قناة هوائيةتنمو الغيوم بشكل مصطنع بهذه الطريقة في ظل وجود الطائرات والصواريخ الجوية خلال التحليق تحت السحابة أو فوقها أو داخلها كماًا لطبيعتها وهي الطريقة الأكثر فاعلية وتستخدم في الكثير من دول العالم التي تعاني من الجفاف.
- طريقة الأرض: إنها مصنوعة من مولدات خاصة مضادة للطائرات وأرضية وتستخدم على نطاق واسع في الصين.
ما هي فوائد التلقيح الصناعي؟
هناك الكثير من مزايا استمطار السحب وهي كالتالي:
- نحن نساعد البلدان التي تعاني من المناخ الجاف عبر تحسين وضعها الاقتصادي.
- زيادة المخزون المائي المستخدم في الزراعة.
- المساهمة في تغير المناخ.
- لتحقيق بعض الأهداف الإستراتيجية طويلة أو قصيرة المدى مثل زيادة كثافة الغطاء النباتي المناسب للرعي ، وتجديد السدود ، وزيادة تخزين المياه الجوفية.
- لتقليل حدوث الأعاصير.
- تنقية الغلاف الجوي وتغيير الهواء وزيادة التمثيل الضوئي وزيادة وصول ضوء الشمس لـ الأرض.
ما هي عيوب برنامج التلقيح الصناعي؟
بالرغم من فوائد استمطار السحب الصناعية ، إلا أن لها الكثير من العيوب مثل:
- قلة مياه الأمطار في مناطق بعيدة عن السواحل والمحيطات. هذا هو الوقت الذي تحدث فيه عمليات الأمطار في المناطق الساحلية ويمكن أن تحدث أزمات سياسية في البلاد.
- يمكن أن يؤدي امتصاص الماء من التربة وتقليل تركيز بخار الماء في الغلاف الجوي فوق سطح الأرض لـ انتقال بخار الماء من المحيط لـ التربة الصحراوية ، مما يزيد من تبخر مياه المحيط.
- ترتفع درجة الحرارة خلال النهار وتنخفض بشكل كبير في الليل.
- انخفاض في مستويات ثاني أكسيد الكربون نتيجة زيادة عملية التمثيل الضوئي وزيادة الاعتماد على الطاقة الشمسية.
- ليس من الممكن تغيير المناخ المحلي للبلد بشكل جذري باستخدام هذه التكنولوجيا الصناعية ، ولكن التنبؤ بدرجة غيوم المهمة على المناخ العالمي بشكل عام.
- يضر استعمال البذر السحابي بالبيئة ، وخاصة النباتات والحيوانات ، ولكن اليود الفضي المستخدم ليس له آثار صحية معروفة.
- التكلفة الباهظة للتلقيح الصناعي ، لذلك لا تستطيع الدول الضعيفة اقتصاديًا القيام بذلك.
ما هي تكلفة تقنية البذر السحابي الصناعي؟
عملية البذر مكلفة للغاية والدول الضعيفة اقتصاديًا لا تستطيع فعل ذلك ، وتقدر القيمة الاقتصادية المتوقعة لعملية استمطار السحب بـ 6 مليارات ريال سعودي سنويًا ، وزراعة حوالي 24 غيمة بنحو خمسة آلاف دولار.
عمليات الشتلات آخذة في التحسن
منذ المحاولة الأولى للمطر بهذه الطريقة تعود لـ القرن السابع عشر ، عندما حاول القائد الفرنسي الشهير نابليون بونابرت إطلاق رصاص مدفع باتجاه الغيوم من أجل كسر وخفض المطر ، شهدت مياه الأمطار مراحل عديدة ، ومع التطورات العلمية والتكنولوجية ، بدأت بعض الدول بتطبيقها بالبالونات . كان على الطائرات والطائرات الورقية إيصال المتفجرات لـ الغيوم ، ولكن هذه المحاولات باءت بالفشل وتسببت في حرائق وكوارث ، وبدأ نجاح هذه المهمة في عام 1947 م عندما قامت منظمة الكومنولث الأسترالية للبحوث العلمية والصناعية بتلقيح الغيوم للحصول على المطر ، ومنذ ذلك الحين قام الكثير منها بدأت الدولة في تحديث هذه التقنيات لتحقيق نتائج افضل في كل جوانب العالم ، وأصبحت الولايات المتحدة والصين وأستراليا واحدة من الدول الرائدة في عملية البذر الصناعي ، وفي عام 2006 المملكة العربية السعودية دراسة استمطار تجريبي في المنطقة الوسطى بما في ذلك الرياض وحائل والقصيم بدأ النشر. كانت هذه أول عملية تلقيح صناعي في منطقة سد الملك طلال في الأردن ، بعد النتائج الأولية الإيجابية التي تم الحصول عليها في التجربة التي أجريت في منطقة عسير. بمشاركة هيئة الأرصاد الجوية الأردنية وسلاح الجو الملكي الأردني.
استعمال البذر السحابي لوقف الإعصار
تمكن العلم من استعمال الاستمطار الصناعي للغيوم لوقف الأعاصير. بدأ هذا المشروع في عام 1961 عندما بدأ فريق من علماء شركة جنرال إلكتريك في استعمال بلورات الجليد لوقف الأعاصير وتقليل عواقبها المدمرة. تم إجراء تحليل لهذا الإعصار الذي بدا أنه أضعف بفعل النمو والتشتت المؤقت للإعصار وانتشار يوديد الفضة عليه ، لكن مشروع بذر الإعصار توقف بسبب التكلفة العالية لهذا المشروع والآثار السلبية العديدة للأمطار.
وهنا نصل لـ انتهاء موضوعنا حيث نتعرف على سلبيات استمطار السحب ومراحل تطور البذر السحابي ، بالإضافة لـ البذر الصناعي وطرق البذر السحابي وآلية استمطار السحب وأهم فوائدها.
المراجع
owlcation.com ، 12-17-2020
thinkco.com ، 12-17-2020