ما هي تقنية الاستمطار الصناعي

تحتوي الأرض على العديد من المشاكل المختلفة، وبفضل التطور العلمي والتكنولوجي يمكن العثور على حلول لهذه المشاكل، وكلما كان حجم المشكلة أكبر زاد التطور العلمي في حلها، وكانت ندرة الأمطار في بعض البلدان في فصل الصيف أو الشتاء من بين المشاكل التي تم حلها بفضل التطور العلمي

تسبب قلة الأمطار العديد من المشاكل، منها موت النباتات والجفاف وتأثيرها على الأسماك وزيادة الأتربة وخسارة الاقتصاد، وأكبر مشكلة هي انخفاض مستوى خزانات المياه في الدولة. لهذا السبب، بدأت أكثر الدول في استخدام هذه التقنية، حيث طبقت أكثر من 60 دولة حول العالم هذه التقنية

ومن بين الدول العربية التي استخدمت تقنية الاستمطار الصناعي لتحسين مناخها هي: السعودية، الإمارات، عمان، المغرب، والأردن. تشبه طرق الاستمطار الصناعي في الدول العربية الطرق العادية في باقي الدول. تبدأ آلية عمل هذه التقنية من خلال تلقيح السحب وتغيير الخصائص الميكروفيزيائية فيها، وتجميد السحب باستخدام يوديد الفضة أو الأملاح. هناك العديد من الأساليب والمواد المستخدمة لتلقيح السحب، حيث تختلف طريقة تلقيح السحب التي تستخدمها كل دولة ومركز علمي.

ما هي المواد المستخدمة في تقنية الاستمطار الصناعي

يتم استخدام المواد التالية في تقنية الاستمطار الصناعي: يوديد الفضة، وثنائي أكسيد الكربون (الثلج الجاف)، واتساع البروبان. يتطلب استخدام هذه التقنية وجود سحب باردة جدا ودرجة حرارة الماء فيها تحت الصفر. يعد استخدام يوديد الفضة مفيدا جدا

يحتوي المكان على هيكل بلوري يشبه الثلج يستخدم لتجميد السحب بتقنية التجميد النووي، ويتم تجميد الهواء وجزيئاته باستخدام البروبان أو الثلج الجاف، حيث يتم تحويلها من حالة البخار إلى الحالة الصلبة، ويجب تجنب استخدام يوديد الفضة لأنه يؤدي إلى تحويل حالة الذرات إلى البخار وتوليد نسبة عالية من البخار.

تقنية الاستمطار الصناعي في السعودية

الهدف وراء مشروع الاستمطار الصناعي هو مساعدة الدول التي تعاني من كميات قليلة من الماء في مخزونها المائي، حيث يساهم هذا المشروع في تحسين الوضع الاقتصادي لهذه الدول، من خلال زيادة مخزون مياه الزراعة، وزيادة مياه السدود المخزون الجوي بنسبة ٢٠٪

تشمل هذه الدول المملكة العربية السعودية، والتي لا تمتلك مصادر طبيعية للمياه مثل البحار والأنهار والمسطحات المائية الأخرى، كما أن مناخها جاف وجاف، وأوضح الرئيس التنفيذي للمركز الوطني للأرصاد السعودية أن مشروع الاستمطار الصناعي يتم تنفيذه في المملكة العربية السعودية

سيبدأ هذا المشروع في المناطق الجنوبية الغربية من المملكة، وتحديدًا في منطقة حسير، ويعود سبب اختيارهم هذه المنطقة إلى وجود عدد أكبر من الغيوم فيها بالمقارنة مع باقي مناطق المملكة، وسيتم تنفيذ هذا المشروع في المملكة وفقًا للضوابط العلمية المتبعة

أول خطوة مهمة للمشروع هي تحديد عدد من الغيوم في مناطق محددة، ثم إجراء عدة محاولات لإسقاط المطر من خلالها، باستخدام خطوات علمية مدروسة بشكل كامل. كما ستشمل محاولات تشكيل عدد من الغيوم وتنمية مكوناتها بشكل صناعي في مشروع الاستمطار في المملكة العربية السعودية

يعمل هذا المشروع في المملكة العربية السعودية على أساس أبحاث موثوقة، وبالإضافة إلى ذلك، تمت نقل هذه التقنية إلى المملكة بواسطة فريق متخصص، حيث تتطلب عملية الاستمطار الصناعي استخدام طائرات مجهزة بتقنيات وآليات متخصصة في هذا المجال، وتم توجيه هذه الطائرات بواسطة طيارين متخصصين ومدربين في هذا المجال، حيث يكون الهدف الرئيسي لهم هو الدخول إلى السحب المحملة بالماء

وذلك خلال فترة زمنية محددة من قبل الهيئة العامة للأرصاد الجوية في المملكة، ويجب الإشارة إلى أن المملكة العربية السعودية تعد من الدول الرائدة في تنفيذ هذا المشروع، إذ بدأت في تنفيذ مشروع الإستمطار الصناعي لأول مرة في العام 1976 بالتعاون مع المنظمة العالمية للأرصاد الجوية، وذلك لتنفيذ تجربة أولية للمشروع

في عام 1990، وقعت المملكة العربية السعودية اتفاقية مع جامعة وايومنج الأمريكية، وتم إجراء التجارب في منطقة حسير، ثم في مناطق أخرى مثل حائل والقصيم والرياض وبعض المناطق في شمال غرب المملكة العربية السعودية والمناطق الجنوبية.

إيجابيات وسلبيات الاستمطار الصناعي

يوجد العديد من العوامل الإيجابية لمشروع الاستمطار، ومن أهمها:

• يتم تقليل فرص التعرض للأعاصير الكبيرة في المناطق المعرضة بشدة للأعاصير، مثل اليابان.
• التخلص من مشكلة تلف المحاصيل الزراعية: بسبب الترسيب الناتج عن الجفاف، سيؤدي التعرض لموجة برد عالية جداً إلى زيادة نسبة تلف المحاصيل، ومشروع الاستمطار الصناعي سيساهم في تغيير خصائص السحب العاصفة وجعلها أقل تأثيراً على المحاصيل الزراعية.
• التخلص من البيئات الجافة وجعل منها بيئة مناسبة للعيش: في المناطق الصحراوية الجافة وغير المناسبة للعيش، يمكن تحويلها إلى بيئات طبيعية مناسبة للسكن من خلال زراعة الغيوم والتي تحدث بفضل الاستمطار الاصطناعي، وبذلك ستتحول البيئات الجافة إلى بيئات طبيعية تناسب السكان وتكون جذابة للسياح بمناظرها الخلابة.
• إنتاج الأمطار: يواجه العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم مشكلة قلة الأمطار، والحل الوحيد لهذه المشكلة هو الاستمطار الصناعي، حيث يتم إدخال يوديد الفضة إلى الغيوم لتشجيع تكوين الأمطار. كان هناك محاولات أخرى لإنتاج المطر قبل ابتكار مشروع الاستمطار الصناعي، مثل تحويل بخار الماء في السحب إلى قطرات مطرية صغيرة. ولكن تطور هذا الابتكار وأصبح المشروع الحالي للاستمطار الصناعي.
• تعزيز اقتصاد الدولة: يعتبر الإنتاج الزراعي أحد أهم العوامل الاقتصادية المحلية في معظم دول العالم. وبدون هطول كمية مناسبة من الأمطار، ستتسبب هذه المشكلة في ضرر واضح على اقتصاد المنطقة. من خلال مشروع الاستمطار الصناعي، تم التغلب على هذه المشكلة، وأصبح بإمكان المنطقة الاستفادة منه وتعزيز قوة الاقتصاد المحلي. سيتوفر أيضا كميات وفيرة من النباتات والمواد الغذائية التي تلبي حاجات السكان والحيوانات. بالإضافة إلى ذلك، سيساهم مشروع الاستمطار الصناعي في تحسين اقتصاد المناطق التي تعاني من مناخ جاف.

أما بالنسبة إلى سلبيات الاستمطار الصناعي فيوجد عدة عوامل وأبرزها:

• يحتاج مشروع الاستمطار الصناعي إلى استخدام عدة مواد كيميائية، منها يوديد الفضة الذي يمكن أن يسبب ضررا على البيئة وبالتحديد النباتات، وعلى الرغم من عدم وجود دراسة مؤكدة حول تأثيره على الإنسان، فإن دخوله إلى الجسم يمكن أن يسبب بعض المشاكل الطفيفة مثل الطفح الجلدي وسيلان الأنف والصداع.
• قد تكون كلفة الاستمطار الصناعي ذات كلفة مرتفعة لا تتناسب مع الظروف الاقتصادية لبعض المناطق التي تحتاج إلى هذا المشروع، وسبب كلفتها المرتفعة يعود إلى حاجته لاستخدام طائرات مجهزة لإيصال المواد الكيميائية إلى الهواء، ومن أجل توفير هذه الطائرات يجب أن يكون اقتصاد المنطقة لديه دعم مالي يكفي لتنفيذ المشروع.
• لا يمكن التأكد من تأثير السحب المتعرضة للتلقيح طويل الأمد، حيث تتراكم المواد الكيميائية المنتجة من البذر السحابي في الرواسب، وتزيد فرصة تعرض الحيوانات والنباتات لمشاكل صحية كلما تعرضت لهذا المطر. وعموما، فإن التعرض لعنصر الفضة لفترات طويلة يمكن أن يؤدي إلى مشاكل جلدية، وقد تتفاقم في بعض الأحيان وتتسبب في أضرار أكبر.