كيف تتم عملية استمطار السحب

كيف تتم عملية استمطار السحب ؟، وهي تقنية صناعية تستخدم لإسقاط المطر من الغيوم، وذلك عندما يتأخر هطول المطر، وقد تم تطبيقها لأول مرة منذ قرون عديدة، وتقوم الدول المختلفة حاليًا بتطبيق تقنيات تعتمد على نفس المبدأ ولكن باستخدام أساليب حديثة، وفيما يلي سوف يتم التعرف إلى كيف تتم عملية استمطار السحب.

ما هي عملية استمطار السحب

تتكون السحب الماطرة بشكل طبيعي من قطيرات من الماء وسائلة ومتجمدة على شكل بلورات ثلجية، وتتشكل هذه القطيرات السائلة أو المتبلورة من بخار الماء الموجود في السحب أساسًا والناتج عن عمليات التبخر الطبيعية، فعندما تنخفض درجة الحرارة في طبقة الغلاف  والمسماة طبقة الأتموسفير، التي تتواجد فيها السحب يتكاثف بخار الماء حول جسيمات صغيرة من الغبار، أو الأملاح حيث تسمى هذه الجسيمات باسم نوى التكثيف، وبدون وجود نوى التكثيف لن يتمكن بخار الماء من التكاثف والسقوط على الأرض على شكل أمطار،.
وعملية الاستمطار هي عبارة عن تقنية صناعية تعتمد على إدخال بشري متعمد لمواد مختلفة تعمل كنوى للتكثيف أو كنواة للجليد، وذلك بهدف زيادة فعالية السحب في إنتاج أمطار، وهي تقنية تستخدم لتغيير مناخات جافة جدًا لا يسقط فيها المطر عادة أو لحث السحب التي تحتوي كميات كبيرة من بخار الماء واستثارتها لإسقاط محتوياتها على شكل أمطار وثلوج، وعادة يحدث بعد الاستمطار سقوط للأمطار من تلك السحب إلى الأرض، ولكن هذه الطريقة لا تكون فعالة دومًا.[1][2]

كيف تتم عملية استمطار السحب

تتم عملية استمطار السحب من الأرض عن طريق مولدات أرضية أو بواسطة طائرات ومروحيات خاصة، حيث يتم استخدام مركبات صناعية مثل مركب يوديد الفضة AgI حيث يساهم هذا المركب في تكوين بلورات جليدية، ويتواجد هذا المركب بشكل طبيعي في البيئة، ولكن بتراكيز منخفضة، وهذا المركب يعتبر مركبًا كيماويًا ضارًا للإنسان وللحياة.
حيث تقوم محطات توليد أرضية بتسخين محلول يحتوي على كمية قليلة من يوديد الفضة، حيث يتم إطلاقه باتجاه السحب بواسطة مدافع أرضية أو طيارات مروحية، وعنما يصل هذا المركب إلى السماء يعمل على شكل نواة تكثيف تتكاثف حوله قطرات بخار الماء.[1]

شاهد أيضًا: حكم الاستمطار الصناعي

متى تمت أول عملية استمطار للسحب

إن أولى عمليات الاستمطار الصناعي قد جرت في القرن السابع عشر عندما قام القائد نابليون بإطلاق مدفعيات نحو السحب بهدف تفتيتها لتقوم تلك السحب بإسقاط المطر نحو الأرض، وبعد ذلك بدء الناس باستعمال البوالين لإيصال مواد إلى السحب لحثها على إسقاط المطر، وتعد أول تجربة علمية فعلية ناجحة تمت في عام 1946 عن طريق عالم وخبير كيميائي أمريكي فينسينت جيه شيفر والذي قام بتطبيق أول تجربة استمطار ناجحة، ومنذ ذلك الحين بدأت حكومات الدول الكبرى مثل الصين والولايات المتحدة الأمريكية، بتطبيق تقنيات الاستمطار حيث أصبحت ترسل مواد اصطناعية إلى السحب بطرق مختلفة مثل الطائرات المروحية أو إطلاق الصواريخ والمدافع أو بواسطة مولدات أرضية.[2]

ما هي المواد المستخدمة في عمليات الاستمطار

هنالك العديد من المواد المستخدمة في عمليات الاستمطار، وذلك حسب تقنية الاستمطار والطريقة والهدف ومن المواد الأكثر فاعلية واستخدامًا في عمليات الاستمطار:[2]

• في درجات حرارة منخفضة يتم استخدام مركب ثاني أوكسيد الكربون الصلب أو ما يسمى الجليد الجاف، كما يتم استخدام يوديد الفضة، حيث يعمل هذان المركبان بفعالية كبيرة جدًا في السحب ذات درجات الحرارة المنخفضة جدًا والمناسبة للتجمد، حيث تشكل نوى يتكاثف بخار الماء ويترسب حولها مشكلًا بلورات جليدية، وهذه الطريقة تسرع عملية الهطول بشكل كبير وتساعد الغيوم بإسقاط أمطارها قبل وقتها المحدد.
• في درجات حرارة أعلى من درجات التجمد يتم استخدام جزيئات كلوريد الكالسيوم لتشكل نوى تكثيف تتراكم حولها قطرات بخار الماء، التي تتشكل حولها قطرات المطر. وتستخدم هذه الطريقة لتجنب الأضرار الناتجة عن هطول حبات جليدية كبرى على المحاصيل وعلى الأبنية.

شاهد أيضًا:تهطل الأمطار في المملكة العربية السعودية بقلة إلا في 

ما هي الشروط الجوية الضرورية لنجاح عملية الاستمطار

إن عملية الاستمطار هي تقنية علمية دقيقة تتطلب تواجد الظروف الجوية ملائمة للاستمطار، وتتمثل شروط نجاحها فيما يلي:

• معرفة الوقت المناسب لتطبيق التقنية.
• معرفة الكميات المواد الاصطناعية الواجب حقن السحب بها.
• وجود سحب تراكمية غنية ببخار الماء.
• معرفة نوعية المواد التي سيتم إرسالها للسحب بناءً على درجات حرارة السحب.
• وجود تيارات من الهواء صاعدة للأعلى لحمل الذرات الاصطناعية.

ما هي تقنيات الاستمطار المتاحة

هنالك طرائق متنوعة للاستمطار تعتمد على تقنيات مختلفة وهي:[1]

• زيادة كثافة الغيوم من بخار الماء: وذلك عن طريق إرسال طائرات تعمل على رش كميات ضخمة وهائلة من بخار الماء في السحب لمساعدتها على التكاثف وهطول البخار الموجود فيها على شكل أمطار.
• الحث على التكاثف بطرق جوية: عن طريق رسال مروحيات تحتوي رشاشات تقوم بنثر مركبات من الجليد الجاف أو الأملاح أو يوديد الفضة ذات درجات حرارة منخفضة على شكل تيارات فوق سحب محددة تم اختيارها مسبقًا، مما يساهم بتشكيل نوى وذرات تتكاثف حولها قطيرات بخار الماء.
• الحث على التكاثف عن طريق مولدات أرضية: وذلك من خلال إرسال مواد نوى التكثيف عبر تيارات يتم إطلاقها من الأرض وتوجيهه إلى مكان تواجد السحب بواسطة مدافع أو عن طريق التبخير ليوديد الصوديوم وترك تيارات اهواء الصاعدة مهمة حمله إلى السحب حيث يمكن أن تتم عملية التوجيه بواسطة تيارات محددة وموجهة نحو السحب.

شاهد أيضًا: ما هو الاستمطار الصناعي وما هي فوائده وطرق استخدامه

ما هي أهداف عمليات الاستمطار

هنالك عدة أهداف لعمليات الاستمطار الصناعية لا تتوقف عند هطول مطر، ومن أهم أهداف عمليات الاستمطار الصناعي:[3]

• زيادة معدلات هطول الأمطار وخاصة في المناطق شديدة الجفاف.
• تسريع عملية هطول المطر وخاصة باستخدام مركب ثاني أوكسيد الكربون على شكل جليد يساهم بتبريد السحب بشكل كبير وتسريع عملية الهطول.[2]

إيجابيات عمليات الاستمطار الصناعي

هنالك عدة فوائد يمكن الحصول عليها من تطبي تقنيات الاستمطار الصناعي وهي:[4]

• زيادة نسبة هطول الأمطار بقيمة 10 إلى 25 بالمئة في بعض الحالات.[3]
• إنتاج المطر وذلك في حالة عدم كفاية كمية الأمطار في منطقة ما، فإن استمطار السحب هو أفضل طريقة لتحسين كمية هطول الأمطار.
• تحسين مستويات المعيشة في مناطق فقيرة عن طريق زيادة الإنتاج بواسطة زيادة كميات المطر.
• تحسين الظروف الجوية والتي يمكن أن تتسب في عواصف مدمرة.
• تغيير طبيعة الهطولات من كرات جليدية مدمرة للنباتات إلى أمطار أكثر أهمية للمحاصيل.
• المساهمة في إطفاء الحرائق عن طريق إرسال الجزيئات الملحية للسحب للسقوط فوق أماكن وجود حرائق.
• المساهمة بإحداث تغيرات مناخية تغيرات مناخية تساهم بتقليل تأثيرات الجفاف العالمية.

شاهد أيضًا: طريقة الاستمطار الصناعي

سلبيات عمليات الاستمطار الصناعي

كأي تقنية اصطناعية إن عملية الاستمطار قد تتسب في حدوث العديد من الأضرار منها:[4]

• استخدام مركبات سامة والتلوث الناتج بواسطة مركب يوديد الفضة السام جدًا وهو مضر بالبيئة بشكل كبير.[5]
• عدم إثبات فاعلية هذه الطرق بشكل مؤكد وخاصة أنها تتطلب ظروف جوية خاصة.
• هي طريقة مرتفعة الثمن نسبيًا تتطلب 250 ألف دولار في فصل الشتاء وتتطلب العديد من التقنيات الحديثة
• اعتماد هذه الطريقة بشكل كبير على الظروف الجوية السائدة.
• تأثيرات عملية الاستمطار طويلة المدى غير معروفة النتائج وخاصة أنها تستخدم مواد كيماوية.

الحكم الشرعي لعملية الاستمطار الاصطناعي

إن عملية تشكل السحب هي عملية تتم في طبقات الجو العليا بتأثير الظروف الجوية من تبخر وارتفاع حرارة الجو وغيرها، وهي عمليات تتم بإرادة الخالق عز وجل، وإن عملية الاستمطار التي يقوم بها العلماء هي عملية مساهمة فقط في إسقاط المطر وليس فيها  أي تدخل في صنع الخالق بل هي مجرد تجارب يقوم بها الإنسان وقد سخر الله للإنسان كل ما في الأرض للاستفادة منها في تحقيق غاياته طالما أنها لا تتعارض مع الآراء الدينية، وليس فيها مخالفة للدين الإسلامي وشرائع الله في الأرض.[6]

شاهد أيضًا: طرق الاستمطار الصناعي في الدول العربية

وفي الختام تمت الإجابة على سؤال كيف تتم عملية استمطار السحب، كما تم تعريف عملية الاستمطار الصناعي وكيفية حدوثها، بالإضافة إلى ذكر أهم شروط نجاحها، وذكر الطرق والتقنيات والمواد المختلفة المستخدمة في إنجازها، وختامًا كم ذكر الرأي الديني في عملية الاستمطار.