باروری ابرها راهی برای مبارزه با تغییرات اقلیم

فناوری باروری ابرها توانایی انتقال ابر از نقطه ای به نقطه دیگر را ندارد

باروری ابرها یکی از شاخه‌های علم تعدیل‌ آب‌ و هواست و شامل تأثیر‌گذاری بر سیستم‌های ابری موجود می‌شود. البته اولین شرط تأثیرگذاری بر یک سیستم ابری، وجود ابر است و در واقع بدون وجود ابر، این تاثیرگذاری مفهومی نخواهد داشت.

دومین شرط وضعیت ابر از لحاظ ارتفاع، گستردگی، تراکم، میزان آب موجود در ابر، سمت و سرعت حرکت سیستم است و با توجه به مشخصات دقیق ابر شامل دما، فشار، رطوبت، سرعت، میزان آب موجود در ابر و سایر پارامترهای موردنظر می‌توان اجرای عملیات بارورسازی را برنامه‌ریزی کرد. بنابراین در حالی که باروری ابرها به عنوان راهی برای افزایش بارندگی است، ولی در شرایط خشکسالی، کل میزان بارندگی محدود خواهد بود. به عبارتی فناوری باروری ابرها توانایی انتقال ابر از نقطه ای به نقطه دیگر را ندارد و صرفاً چنانچه ابر از شرایط فیزیکی لازم برخوردار بوده و استعداد باروری داشته باشد، امکان تزریق هسته های اولیه داخل آن و در نتیجه افزایش روند بارندگی وجود دارد. پس چنانچه در منطقه ای خشکسالی اتفاق بیفتد و ابر مناسب باروری وجود نداشته باشد، اجرای این طرح نمی تواند منجر به افزایش قابل توجه بارش شود.

● از شکل‌گیری تا بارورسازی ابر

به طور کلی طبیعت برای ایجاد ابر به۳ عامل مهم رطوبت، صعود هوای حامل رطوبت و ذرات بسیار ریزی به نام آئروسل که نقش پایه‌ای برای رشد قطرک‌های آب یا ایجاد کریستال‌های یخ را به عهده دارند، نیازمند است.

یکی از عوامل مؤثر بر راندمان بارش در ابرهایی که آنها را به عنوان ابر باران‌زا می‌شناسیم، بهینه‌بودن تعداد آئروسل‌ها و نوع آنهاست. در صورتی که نوع و تعداد مورد نیاز این آئروسل‌ها در داخل ابر مناسب نباشد، آنگاه ابر نمی‌تواند به حداکثر قابلیت خود برای ایجاد بارش برسد و در واقع راندمان آن کاهش می‌یابد. البته این ذرات، گستره وسیعی از ذرات بسیار ریز میکرونی را شامل می‌شوند و در طبیعت از طریق گرد و خاک پراکنده شده در هوا، ذرات پراکنده شده در هوا از طریق فعالیت آتشفشان‌ها، ذرات نمک جداشده از آب دریاها و اقیانوس‌ها و حتی برخی باکتری‌ها و موجودات ریز میکروسکوپی و... تأمین می‌شوند.

در این میان فرآیندهای ایجادکننده بارش در ابرهای گرم و سرد با هم تفاوت‌هایی دارد. در ابرهای گرم رشد یک قطره باران غالباً از طریق تبخیر قطرک‌های کوچک‌تر و میعان آن روی قطرک‌های درشت‌تر شروع و با برخورد قطرک‌های کوچک‌تر با قطرک‌های بزرگ‌تر ادامه می‌یابد. در ابرهای سرد کریستال‌های یخ عامل مورد نیاز برای شروع فرآیندهای رشد قطرک‌ها هستند. در مواردی که این کریستال‌های یخ به صورت طبیعی داخل ابر ایجاد نشود، با استفاده از روش‌های مصنوعی می‌توان کریستال‌های یخ را ایجاد کرد. در واقع با این کار می‌توان شرایط را برای اجرای فرآیندهایی که منجر به بارش می‌شوند در داخل ابر بهینه کرد و در نهایت میزان بارش حاصله از ابر را افزایش داد. از جمله می‌توان با استفاده از یدور نقره که دارای ساختمان کریستالی بسیار شبیه به کریستال یخ است یا نیتروژن مایع، زمینه را برای ایجاد کریستال‌های یخ در محیط فراهم کرد.

در ابرهای گرم نیز با استفاده از موادی که رطوبت را به خود جذب می‌کنند و منجر به ایجاد قطره‌های درشت آب در محیط می‌شوند، می‌توان رشد دانه‌های باران را در محیط، تحریک و تسریع کرد. این مواد را به صورت مصنوعی توسط هواپیما یا مولدهای زمینی یا از طریق پرتاب راکت به درون ابر‌ وارد می‌کنند.

● پاسخ به برخی‌ ابهامات

براساس اطلاعات موجود در سایت مرکز ملی تحقیقات بارورسازی ابرها تجربه ۲۴ کشور در سطح جهان تاکنون نشان داده است باروری ابرها می‌تواند مقدار بارش را بین ۱۰ تا ۲۵ درصد افزایش و خسارات ناشی از تگرگ را بین ۳۰ تا ۷۰ درصد کاهش دهد.

در این میان براساس همین تجارب مشخص شده موادی که در باروری ابرها استفاده می‌شود مثل نمک خشک، اوره یا یدور نقره هرگز باعث آلودگی نمی‌شود و خطری ایجاد نمی‌کند، زیرا مقدار این مواد بسیار ناچیز است.

کارشناسان مرکز ملی تحقیقات بارورسازی ابرها همچنین بر این نکته تاکید دارند که تا به حال نشانه‌ای وجود ندارد که باروری ابرهای منطقه باعث کاهش بارش در مناطق مجاور شده باشد (حتی تا شعاع ۱۶۰ کیلومتری) و از طرف دیگر باروری ابرها هرگز عملی برخلاف طبیعت نیست، زیرا گاهی حیات انسان و تولیدات مواد غذایی او وابسته به این روش ابداعی انسان است.

از نظر اقتصادی بودن این روش هم در وب‌سایت این مرکز آمده است: با توجه به هزینه طرح‌های وابسته به باروری، هزینه تمام شده هر مترمکعب باران تولیدی ۵ ریال و قسمت نفوذی به سفره‌های زیرزمینی ۵۰ ریال بوده است.