طريقة الاستمطار الصناعي

طريقة الاستمطار الصناعي، يمكننا أن نعرّف الاستمطار بأنه تدخّل بشري متعمّد، لا يعتمد على الظواهر المناخية والطبيعية لأحوال الطقس بهدف تعديل الكمية، والنوعية، وتوقيت، ومكان الهطولات المطرية، وهو ما يعرف علمياً (يتغيير العمليات الميكروفيزيائية للغيوم أو الاستمطار الصناعي). والذي سنتعرف عن خصائصه وطريقة تفعيل هذه الآلية التي باتت أحد الحلول التي تلجأ لها الدول، ذات الظروف المناخية القاسية في البيئات الجافة.

طريقة الاستمطار الصناعي

طريقة الاستمطار الصناعي تتم من خلال تقنية بث ما يسمى بمكثفات محفّزة للغيوم في الهواء، أو نواة كيميائية من يوديد الفضة، الذي يحتوي على هياكل بلورية شبيهة بالهيكل البلوري لذرات الثلج، الذي يعمل على تجميد النواة، وثنائي أكسيد الكربون (الثلج الجاف)، والأملاح الجافة، وغاز البروبان الذي يرفع من برودة الهواء الذي يجمّد بخار الماء. كما أنه لزيادة حجم بلورات الثلج في الغيوم متوسطة الارتفاع، حيث يتم العمل على الموازنة في ضغط البخار الشديد البرودة، فيكبر قطر الجزيئات على حساب القطرات السائلة (المطر). وهكذا يتساقط الثلج. في حين مع توسع جزيئات الثلج، وتفكيكها يهطل المطر. وهذا ما يعرف بالاستمطار الصناعي الساكن. في حين أن الاستمطار في المواسم الحارة والاستوائية يعتمد على استغلال الحرارة الكامنة الناتجة عن عملية التجميد، والتي تعمل على تقوية التيارات الهوائية. كما وتعرف بالاستمطار الحركي.

شروط نجاح الاستمطار الصناعي

لكي تنجح طريقة الاستمطار الصناعي لا بدّ أن تكون مخزونات الغيوم شديدة البرودة، وتحت درجة الصفر مئوية. كما تكون على ارتفاعات منخفضة. كما في السحب الركامية، بالإضافة إلى وجود تيارات هوائية صاعدة، واختيار الأوقات المناسبة للحقن، ومعرفة الكمية المناسبة من المواد التي يجب حقنها لتحفيز الغيوم.

اقرأ أيضاً: ما هي أسماء المطر في جازان

عمليات نشر الاستمطار

فيما يلي سنوضح طرق الاستمطار الصناعي أو ما يعرف بأساليب حقن السحب، وهي كما يلي:

• طريقة الاستمطار الصناعي بالطائرات: ويتم في هذه الطريقة رمي الحواقن،  أثناء التحليق بالطائرة فوق السحاب، وهذه العملية أشبه ما تكون بنثر ذرات الغبار من الطائرة.
• طريقة الاستمطار الصناعي بالأجهزة الأرضية: وتتم من خلال رفع المواد الكيميائية إلى الأعلى بواسطة حركة التيارات الهوائية.
• وطريقة الاستمطار الصناعي من منصات مضادات الطيران وإطلاق الصواريخ: حيث يتم إطلاق المواد الكيميائية على مبدأ القذائف، بشكل يشبه إلى حدّ ما إطلاق المفرقعات النارية.
• أيضاً طريقة الاستمطار الصناعي بالآليات الإكترونية: وقد تم اعتمادها لأول مرة من قبل باحثين من جامعة جنيفا في مدينة برلين الألمانية. وذلك بتعريض الهواء فوقها إلى ومضات من الليزر بالأشعة تحت الحمراء. لتحفيز ثنائي أكسيد الكبريت، وثنائي أكسيد النتروجين الموجودان في الغلاف الجوي ليكونا الجزيئات المحفزة لعملية الاستمطار الصناعي. كما وكان ذلك في عام 2010 م.

طريقة الاستمطار الطبيعي

الاستمطار الطبيعي يحدث بعد تكوّن نواة الجليد (تنوّي) ذرات الجليد في الجو. كذلك وتجدر الإشارة، إلى أن غالبية أنوية الجليد منشأها بكتيري. وكثيراً ما يتم اللجوء لهذه التقنية في المطارات، لمقاومة البرق والضباب الذي يعيق حركة الملاحة الجوية.

معلومات عن الاستمطار الصناعي

يعود اكتشاف طريقة الاستمطار الصناعي إلى عام 1947 م، سنورد بعض المعلومات حول هذه التقنية:

• تلجأ إلى الاستمطار الصناعي، الدول التي يسود فيها المناخ الجاف.
• هناك اعتقاد سائد مفاده بأن أول محاولات الاستمطار، كانت للقائد الفرنسي نابليون بونابرت، الذي عمد إلى إطلاق القذائف باتجاه الغيوم، بهدف تفكيك أجزائها لهطل الأمطار. وذلك في القرن السابع عشر.
• بدأ استخدام البالونات الهوائية والطائرات الورقية لإيصال متفجرات للسحب، لكن هذه الطريقة لم تنجح؛ إذ انتهت بحرائق. واليوم دول كبيرة تستخدم الاستمطار الصناعي؛ منها الصين التي تملك أكبر برنامج استمطار في العالم.
• أول تجربة للاستمطار الصناعي تعود إلى المنظمة الأسترالية للأبحاث العلمية والصناعية، (الكومنولث)، عام 1947 م. وذلك من خلال العمل على (تلقيح الغيوم) لاستمطارها، لتتوالى التجارب في هذا الخصوص في أغلب الدول.
• تعد كل من أستراليا، والولايات المتحدة الأمريكية، والصين، والهند دول رائدة في الاستمطار. كما و هناك أكثر من أربعين دولة عالمياً تلجأ إلى الاستمطار. في حين تلجأ ماليزيا لهذه التقنية لمكافحة ظاهرة الضباب الدخاني، التي تنتشر فيها بكثرة وتتسبب في العديد من الحوادث كونها تحجب الرؤية وتشوشها.

الاستمطار في المملكة العربية السعودية

بدأت طريقة الاستمطار الصناعي تجد لها مكاناً، في العديد من الدول العربية، لا سيما الخليجية ذات المناخ الجاف كما في المملكة السعودية والإمارات وعُمان والمغرب،  كما وقد حققت التجارب في هذه الدول نجاحاتٍ متفاوتة. وفي الواقع فقد جاء في قرار مجلس الوزراء في المملكة العربية السعودية، بعد الطلب الذي رفعه وزير البيئة والمياه والزراعة، في مجلس الشؤون الاقتصادية والتنمية، الصادر بتاريخ 7 / 5 / 1441 هـ، قرر مجلس الوزراء الموافقة على برنامج الاستمطار الصناعي في المملكة.

فوائد الاستمطار الصناعي

تلجأ الدول لاستخدام هذه التقنية وذلك للأسباب التالية:

• تعويض النقص الحاد بالمياه، في بعض الدول والأقاليم.
• تلطيف درجات الحرارة المرتفعة.
• ري المزروعات والأراضي الحراجية، للحفاظ على الغطاء النباتي، والمراعي.
• كذلك يمكن اللجوء إلى الاستمطار مثلاً: لمنع الهطولات المطرية الغزيرة في بعض الأراضي الزراعية كإجراء احترازي يحول دون تلف المزروعات أو غرقها.
• كما ويمنع من تشكُّل البرَد أو الضباب فوق بعض المطارات المزدحمة، الأمر الذي يسهّل إقلاع وهبوط الطائرات. كما هو الحال في بعض الدول الآسيوية، كماليزيا التي تداوم على هذه التقنية في مطاراتها.
• ملء السدود، وزيادة مخزون المياه الجوفية في الآبار الجوفية.

أضرار الاستمطار الصناعي

مع إقبال الدول على طرق الاستمطار وتقنياتها، ظهرت حولها عدة جدليات ومنها:

• علت العديد من الأصوات التي بحثت في جوازها شرعاً و أخلاقياً، وهل هي أمر مشروع.
• التكلفة المادية العالية في تطبيقها مقارنةً بنتائجها التي لم تتجاوز حاجز 10 % فقط .
• احتمالية التأثير الضار للمواد الكيميائية المستخدمة في حقن الغيوم وتلقيحها، على صحة الكائنات الحية، والبيئة.
• الخشية من تسرب ذرات يوديد الفضة وسميتها إلى المحاصيل الزراعية أو المياه الصالحة للشرب. السطحية.

الاستمطار الصناعي في الإمارات

أطلقت الإمارات العربية المتحدة برنامجها البحثي و الدولي الخاص بالاستمطار وتقنياته، وتطبيقاته داخل حدود دولة الإمارات وفي خارجها للاستفادة من نتائجها.

اقرأ أيضاً: ما هو الاكسيد الذي لا يسبب المطر الحمضي

الاستمطار في الأردن

تعد المملكة الأردنية الهاشمية أحدث دولة عربية تطبق طريقة الاستمطار الصناعي. كما و صرّحت دائرة الأرصاد الجوية في الأردن، عن إجراء أول عملية استمطار صناعي في شمال العاصمة عمّان. وتحديداً في منطقة سد الملك طلال. لمعالجة أزمة المياه في البلاد. كما و تصنف المملكة الأردنية كثالث دولة في العالم، من حيث ضآلة حصة الفرد اليومية من المياه.

الاستمطار الصناعي في سلطنة عمان

لجأت سلطنة عمان إلى أول تجربة استمطار صناعي في عام 2013 م . كما وتم إنشاء أول محطتين للاستمطار تعمل بالبواعث الأيونية وتقع في جبل الثرى، والجبل الأخضر على ارتفاعين يقدران بأكثر من 1400 إلى 1600 متراً، بمساحة تقدر بنحو 21.000 كيلو متراً مربعاً. وقد اعتمدت الأسس العلمية، والظروف المناخية المواتية من الرطوبة العالية، والتيارات الهوائية الصاعدة وغيرها ، لتكون تجربة سلطنة عمان مع الاستمطار ناجحة بكل المقاييس.

بهذا نكون قد وضحنا آلية طريقة الاستمطار الصناعي الذي يصنّف على أنه تدخل الإنسان المحدود لتلقيح الغيوم بمواد مكثِّفة منها الطبيعية ومنها الكيميائية، والتي توصل إليها الإنسان بفضل من الله عزّ وجلّ أولاً، وبالعلم والمعرفة والمراقبة والتجربة ثانياً، والهدف منه تحسين الظروف المناخية كإجراء يمكن من خلاله معالجة الاحتباس الحراري والأمطار الذي يشهده الكوكب في السنوات الأخيرة، والذي أدّى لمشكلات كبيرة لها تأثيرها السلبي على المحتوى البيئي برمّته.