"الاستمطار الصناعي" .. ما الهدف منه؟ .. ولماذا اتجهت المملكة لاستخدامه؟
تعد تقنية الاستمطار الصناعي من التقنيات الحديثة التي تعتمدها بعض الدول ذات المناخ الجاف والصحراوي في العالم، ومن هذه الدول المملكة العربية السعودية التي تسعى إلى اعتماد هذه التقنية مؤخرًا، وسنتعرف وإياكم من خلال تقريرنا عبر صحيفة "صدى تبوك" ماهية الاستمطار الصناعي؟ .. ولماذا اتجهت المملكة لاستخدامه؟؟..
المرحلة الثانية
بدأ* المركز* الوطني* للأرصاد* بالعمليات* التشغيلية* والرحلات* الجوية* للمرحلة* الثانية* لبرنامج* الاستمطار* على* مناطق* المرتفعات* الجنوبية* الغربية،* حيث* تشمل* الطائف* والباحة* وعسير* وجازان،* إضافة* إلى* سواحلها؛* استكمالاً* لأعمال* المرحلة* الأولى* من* برنامج* استمطار* السحب* على* مناطق* الرياض* والقصيم* وحائل*.
وجاءت مشاركة من العلماء والمتخصصين في السعودية لتحديد مواقع الاستمطار، وعلى أساس ذلك تقوم الرادارات المخصصة بـ «بذر» المواد المحفزة وهي مواد «صديقة للبيئة» وتلقيحها في أماكن محددة في السحب، لتحفيز هطول الأمطار وزيادة الكمية.
ماهو الاستمطار الصناعي ؟
الإستمطارُ هو نوع من تعديل الطقس المتعمد، أو هو محاولة لتغيير كمية أو نوع هطول الأمطار من الغيوم من خلال تشتيت مواد في الهواء التي تعمل كمكثفة للغيوم أو كنواة جليدية، والذي يغير العمليات الميكروفيزيائية للغيمة النية الاعتيادية من هذه العملية هي زيادة هطول الأمطار أو الثلوج، لكن اخماد البرد والضباب يمارس بصورة كبيرة في المطارات.
والكيميائيات الشائعة الاستخدام في الاستمطار هي يوديد الفضة والثلج الجاف (ثنائي أكسيد الكربون). البروبان السائل الذي يتوسع لغاز استخدم أيضا لهذا الغرض.
و يحدث الإستمطار أيضاً بشكل طبيعي نتيجةً لتنوي الجليد في الطبيعة ( تكون نواة الجليد)، ومعظم أنوية الجليد هذه تكون بكتيرية الأصل.
لماذا يتم استخدام عملية الاستمطار الصناعي؟
تنتج الأمطار الطبيعية من السحاب عندما يبدأ حدوث تبخر في مياه البحر أو أي مسطح مائي آخر، ثم ينتقل في اتجاه المنبع حيث ترتفع الرياح عالياً في طبقة التروبوسفير وهي الطبقة السفلية من الغلاف الجوي، مما يتسبب في اندماج بعض القطرات ثم تستمر عملية الدمج هذه وعندما يكون سمك القطرة بالقرب من 0.1 مم لا يمكن أن تطفو هناك، مما يسبب حدوث المطر .
ولكن في بعض الأحيان لا يكون هناك إمطار ونحتاج لمعالجة الجفاف، فغالبًا ما تكون هناك غيوم ولكن لا تمطر،وهنا يأتي دور عملية الاستمطار الصناعي، عندما تكون درجة حرارة السحب قريبة من “0” وقد تكون هناك بلورات من الجليد فيها، ثم لا تتكثف أبخرة الماء إلى شكلها السائل. يتم تعدين هذا بواسطة البذر السحابي ومرة أخرى تمطر ولكن هذه المرة بشكل مصطنع.
خطوات عملية الاستمطار الصناعي بالتفصيل
تتم عملية الاستمطار الصناعي عن طريق ثلاث خطوات وهي:
- التحريض : تتضمن المرحلة الأولى استخدام المواد الكيميائية لتحفيز الكتلة الهوائية عكس اتجاه الريح للمنطقة المستهدفة على الارتفاع وتشكيل السحب، حيث يتم امتصاص هذه المواد الكيميائية بخار الماء وتساعد في عملية التكثيف، ومن ضمن المواد الكيميائية التي يمكن أن تستخدم أكسيد الكالسيوم أو مجمع اليوريا و نترات الأمونيوم أو كلوريد الكالسيوم كربونات .
- مرحلة البناء : في المرحلة الثانية يحدث تراكم لكتلة السحابة بواسطة اليوريا والثلج الجاف والملح المستخدم لزيادة كثافة السحب.
تكلفة الاستمطار الصناعي
تعتبر تقنية الاستمطار الصناعي إحدى أحدث التقنيات المتعلقة بالطقس وأعلاها سعرًا، إذ قدّرت تكاليف هذا المشروع في المملكة العربية السعودية بأكثر من ستة مليارات ريال سعودي، وذلك لأن تكلفة استثارة 24 سحابة فقط يكلف السعودية ما يقدر بنحو خمسة آلاف دولار أمريكي.
الهدف من برنامج الاستمطار الصناعي
يهدف* البرنامج* إلى* زيادة* مستويات* هطول* الأمطار* لإيجاد* مصادر* جديدة* للمياه،* وزيادة* وتكثيف* الغطاء* النباتي؛* لمواجهة* التصحر* من* خلال* كوادر* وطنية* على* أعلى* جاهزية،* ويسهم* في* تخفيف* ظواهر* الجفاف،* وتهيئة* الموارد* الطبيعية* للتكيف* وتعزيز* الأداء* البيئي* لزيادة* هطول* الأمطار* وتحقيق* الاستدامة* البيئية،* إضافةً* إلى* بناء* القدرات* البشرية* لتأمين* مصادر* مائية* جديدة* وزيادة* مقدرات* المملكة* الطبيعية،* وزيادة* المساحات* الخضراء* وفق* رؤية* 2030*.
وبحسب تقرير رسمي قأن "تطبيق برنامج الاستمطار الصناعي في المملكة الذي وافق عليه مجلس الوزراء، يهدف لزيادة معدل الهطول المطري بالمملكة عن المعدل الحالي الذي لا يتجاوز 100 ملم سنوياً، لكون المملكة تعدّ من أكثر بلدان العالم جفافاً، ولا تحتوي على مسطحات مائية دائمة من أنهار وبحيرات".
أدق التقنيات الأرصادية والردارات الدقيقة
وفي تصريح سابق قال الرئيس التنفيذي للمركز والمشرف على البرنامج، الدكتور أيمن غلام أن العمليات الحالية تعمل وفق الخطة الزمنية المعدة لها وفي إطار العمل التشغيلي، بالتعاون مع جميع الجهات المعنية، مشيراً إلى إنشاء غرفة عمليات تعمل على مدار الساعة ومجهزة بأدق التقنيات الأرصادية والرادارات الدقيقة، والعلماء والخبراء الدوليين في مجال الاستمطار والدعم الفني واللوجستي، بهدف مراقبة السحب وتحديد مواقع الاستمطار، لتقوم الطائرات المخصصة ببذر المواد المحفزة في أماكن محددة لتحفيز عملية هطول الأمطار على المناطق المستهدفة وزيادة كميتها.
وأشار إلى أن البرنامج يعد من الطرق الواعدة التي يؤمل أن تكون إحدى مكونات الحفاظ على التوازن المائي، كونه تقنية آمنة ومرنة وذات كلفة ليست عالية.
ولي العهد وقمة الشرق الأوسط الأخضر
يذكر* أن* برنامج* استمطار* السحب* هو* أحد* مخرجات* قمة* الشرق* الأوسط* الأخضر،* التي* أعلنها* ولي* العهد الأمير محمد بن سلمان،* ومبادرة* يقوم* عليها* المركز* لتتكامل* مع* المبادرات* الوطنية* الهادفة* إلى* تعزيز* التنمية* المستدامة* والحفاظ* على* البيئة* والبحث* عن* طرق* تنمية* الموارد*.
المرحلة الثانية
بدأ* المركز* الوطني* للأرصاد* بالعمليات* التشغيلية* والرحلات* الجوية* للمرحلة* الثانية* لبرنامج* الاستمطار* على* مناطق* المرتفعات* الجنوبية* الغربية،* حيث* تشمل* الطائف* والباحة* وعسير* وجازان،* إضافة* إلى* سواحلها؛* استكمالاً* لأعمال* المرحلة* الأولى* من* برنامج* استمطار* السحب* على* مناطق* الرياض* والقصيم* وحائل*.
وجاءت مشاركة من العلماء والمتخصصين في السعودية لتحديد مواقع الاستمطار، وعلى أساس ذلك تقوم الرادارات المخصصة بـ «بذر» المواد المحفزة وهي مواد «صديقة للبيئة» وتلقيحها في أماكن محددة في السحب، لتحفيز هطول الأمطار وزيادة الكمية.
ماهو الاستمطار الصناعي ؟
الإستمطارُ هو نوع من تعديل الطقس المتعمد، أو هو محاولة لتغيير كمية أو نوع هطول الأمطار من الغيوم من خلال تشتيت مواد في الهواء التي تعمل كمكثفة للغيوم أو كنواة جليدية، والذي يغير العمليات الميكروفيزيائية للغيمة النية الاعتيادية من هذه العملية هي زيادة هطول الأمطار أو الثلوج، لكن اخماد البرد والضباب يمارس بصورة كبيرة في المطارات.
والكيميائيات الشائعة الاستخدام في الاستمطار هي يوديد الفضة والثلج الجاف (ثنائي أكسيد الكربون). البروبان السائل الذي يتوسع لغاز استخدم أيضا لهذا الغرض.
و يحدث الإستمطار أيضاً بشكل طبيعي نتيجةً لتنوي الجليد في الطبيعة ( تكون نواة الجليد)، ومعظم أنوية الجليد هذه تكون بكتيرية الأصل.
لماذا يتم استخدام عملية الاستمطار الصناعي؟
تنتج الأمطار الطبيعية من السحاب عندما يبدأ حدوث تبخر في مياه البحر أو أي مسطح مائي آخر، ثم ينتقل في اتجاه المنبع حيث ترتفع الرياح عالياً في طبقة التروبوسفير وهي الطبقة السفلية من الغلاف الجوي، مما يتسبب في اندماج بعض القطرات ثم تستمر عملية الدمج هذه وعندما يكون سمك القطرة بالقرب من 0.1 مم لا يمكن أن تطفو هناك، مما يسبب حدوث المطر .
ولكن في بعض الأحيان لا يكون هناك إمطار ونحتاج لمعالجة الجفاف، فغالبًا ما تكون هناك غيوم ولكن لا تمطر،وهنا يأتي دور عملية الاستمطار الصناعي، عندما تكون درجة حرارة السحب قريبة من “0” وقد تكون هناك بلورات من الجليد فيها، ثم لا تتكثف أبخرة الماء إلى شكلها السائل. يتم تعدين هذا بواسطة البذر السحابي ومرة أخرى تمطر ولكن هذه المرة بشكل مصطنع.
خطوات عملية الاستمطار الصناعي بالتفصيل
تتم عملية الاستمطار الصناعي عن طريق ثلاث خطوات وهي:
- التحريض : تتضمن المرحلة الأولى استخدام المواد الكيميائية لتحفيز الكتلة الهوائية عكس اتجاه الريح للمنطقة المستهدفة على الارتفاع وتشكيل السحب، حيث يتم امتصاص هذه المواد الكيميائية بخار الماء وتساعد في عملية التكثيف، ومن ضمن المواد الكيميائية التي يمكن أن تستخدم أكسيد الكالسيوم أو مجمع اليوريا و نترات الأمونيوم أو كلوريد الكالسيوم كربونات .
- مرحلة البناء : في المرحلة الثانية يحدث تراكم لكتلة السحابة بواسطة اليوريا والثلج الجاف والملح المستخدم لزيادة كثافة السحب.
تكلفة الاستمطار الصناعي
تعتبر تقنية الاستمطار الصناعي إحدى أحدث التقنيات المتعلقة بالطقس وأعلاها سعرًا، إذ قدّرت تكاليف هذا المشروع في المملكة العربية السعودية بأكثر من ستة مليارات ريال سعودي، وذلك لأن تكلفة استثارة 24 سحابة فقط يكلف السعودية ما يقدر بنحو خمسة آلاف دولار أمريكي.
الهدف من برنامج الاستمطار الصناعي
يهدف* البرنامج* إلى* زيادة* مستويات* هطول* الأمطار* لإيجاد* مصادر* جديدة* للمياه،* وزيادة* وتكثيف* الغطاء* النباتي؛* لمواجهة* التصحر* من* خلال* كوادر* وطنية* على* أعلى* جاهزية،* ويسهم* في* تخفيف* ظواهر* الجفاف،* وتهيئة* الموارد* الطبيعية* للتكيف* وتعزيز* الأداء* البيئي* لزيادة* هطول* الأمطار* وتحقيق* الاستدامة* البيئية،* إضافةً* إلى* بناء* القدرات* البشرية* لتأمين* مصادر* مائية* جديدة* وزيادة* مقدرات* المملكة* الطبيعية،* وزيادة* المساحات* الخضراء* وفق* رؤية* 2030*.
وبحسب تقرير رسمي قأن "تطبيق برنامج الاستمطار الصناعي في المملكة الذي وافق عليه مجلس الوزراء، يهدف لزيادة معدل الهطول المطري بالمملكة عن المعدل الحالي الذي لا يتجاوز 100 ملم سنوياً، لكون المملكة تعدّ من أكثر بلدان العالم جفافاً، ولا تحتوي على مسطحات مائية دائمة من أنهار وبحيرات".
أدق التقنيات الأرصادية والردارات الدقيقة
وفي تصريح سابق قال الرئيس التنفيذي للمركز والمشرف على البرنامج، الدكتور أيمن غلام أن العمليات الحالية تعمل وفق الخطة الزمنية المعدة لها وفي إطار العمل التشغيلي، بالتعاون مع جميع الجهات المعنية، مشيراً إلى إنشاء غرفة عمليات تعمل على مدار الساعة ومجهزة بأدق التقنيات الأرصادية والرادارات الدقيقة، والعلماء والخبراء الدوليين في مجال الاستمطار والدعم الفني واللوجستي، بهدف مراقبة السحب وتحديد مواقع الاستمطار، لتقوم الطائرات المخصصة ببذر المواد المحفزة في أماكن محددة لتحفيز عملية هطول الأمطار على المناطق المستهدفة وزيادة كميتها.
وأشار إلى أن البرنامج يعد من الطرق الواعدة التي يؤمل أن تكون إحدى مكونات الحفاظ على التوازن المائي، كونه تقنية آمنة ومرنة وذات كلفة ليست عالية.
ولي العهد وقمة الشرق الأوسط الأخضر
يذكر* أن* برنامج* استمطار* السحب* هو* أحد* مخرجات* قمة* الشرق* الأوسط* الأخضر،* التي* أعلنها* ولي* العهد الأمير محمد بن سلمان،* ومبادرة* يقوم* عليها* المركز* لتتكامل* مع* المبادرات* الوطنية* الهادفة* إلى* تعزيز* التنمية* المستدامة* والحفاظ* على* البيئة* والبحث* عن* طرق* تنمية* الموارد*.
