بارورسازی ابر، آری یا خیر؟

تکنیک‌های بارورسازی ابر‌ها اگرچه به ۷۵ سال قبل باز می‌گردد، اما امروزه، با کاهش شدید منابع آبی و کاهش ابر‌های باران زا، محققان در حال توسعه یک تکنیک انقلابی برای بارور کردن ابر‌ها برای تولید باران بیشتر، به روش‌های پاک‌تر و کم‌هزینه‌تر هستند.

به گزارش همشهری آنلاین، ایران نیز در چند ماه گذشته با کاهش شدید نرخ بارش مواجه شده که در پی آن مقامات سازمان هواشناسی از بارور کردن ابر‌ها خبر داده بودند. اما رئیس مرکز ملی پیش‌بینی و مدیریت بحران مخاطرات وضع هوا با تاکید براینکه تاثیرگذاری بارورسازی ابر‌ها فقط برای وسعت‌های کوچک و در یک بازه زمانی مشخص تایید شده است، گفت: این روش برای کشوری وسیع همچون ایران اجرایی و عملی نیست.

شیوه نوین بارورسازی ابر‌ها

برای اینکه قطرات آب در یک ابر منجر به باران شود، باید با هم برخورد کنند و قطراتی را تشکیل دهند که به اندازه کافی بزرگ باشند تا روی زمین بیفتند. محققان با رها کردن ذرات باردار آب در ابر‌ها این فرآیند را به پیش می‌برند. ذراتی که دارای بار الکتریکی مخالف آب در ابر‌ها هستند، به عنوان هسته‌های متراکم ابر عمل می‌کنند و روند طبیعی باران را آغاز می‌کنند. مولکول‌های آب در ابر‌ها به سمت قطرات باردار جذب می‌شوند و ضمن برخورد با آن‌ها به هم می‌پیوندند تا زمانی که قطراتی را تشکیل دهند که به صورت باران از ابر رسوب کنند. محققان این ذرات را با استفاده از نازل‌های الکترواستاتیکی که روی یک هواپیمای کشاورزی نصب شده اند، به ابر‌ها منتقل می‌کنند. نازل‌ها ذرات را هنگام پاشش شارژ می‌کنند، قطرات باردار به داخل ابر‌ها منتقل می‌شوند و توسط جریان‌های صعودی که ابر‌ها را تغذیه می‌کنند، توزیع می‌شوند. کل فرآیند از بارورسازی تا بارندگی فقط ۱۵ تا ۲۰ دقیقه طول می‌کشد.

بحث برانگیز و کم فروغ

باوجود قدمت این روش، بارورسازی ابر‌ها موضوعی بحث برانگیز است. در حالی که طرفداران آن به مطالعاتی اشاره می‌کنند که نشان می‌دهند در نتیجه این روش بارندگی ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش داشته است، اما مخالفانی هم دارد که خطراتی که همراه با آن است، مانند آسیب به ایمنی و محیط زیست، اشاره می‌کنند. رسیدن به انتهای بحث مستلزم مطالعه دقیق این پدیده است. هدف اولیه از بارورسازی ابر‌ها در سطح جهانی، افزایش بارش برف زمستانی و برف کوهستانی است و در نتیجه تامین آب طبیعی موجود برای جوامع در مناطق اطراف. برای ارزیابی اثربخشی این رویکرد، دانشمندان مطالعات متعددی را در مورد تأثیر بارورسازی ابر‌ها انجام داده‌اند. در حالی که پروژه‌های مختلف نتایج متفاوتی را به همراه دارند، موارد متعددی از موفقیت قابل توجه وجود دارد. برای نشان دادن این موضوع، پروژه‌های بلندمدت بارورسازی ابر‌ها بر فراز کوه‌های نوادا و سایر نقاط جهان، افزایش ۱۰ درصدی یا بیشتر برف در مناطق هدف را در سال نشان داده‌اند.

تاریخچه مختصر بارورسازی ابر‌ها

وینسنت جی شیفر، شیمیدان و هواشناس آمریکایی، اولین آزمایش بارورسازی ابر‌ها را در سال ۱۹۴۶ انجام داد. در این آزمایش مهم، شفر چند کیلو یخ خشک خرد شده را در یک ابر در کوه‌های آدیرونداک نیویورک انداخت. بلافاصله یک سال بعد، در سال ۱۹۴۷ این پروژه به عنوان همکاری بین جنرال الکتریک و ارتش ایالات متحده به عنوان اولین تلاش علم برای اصلاح یک طوفان مطرح شد. در استرالیا، سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک المنافع (CSIRO) کارآزمایی‌های بزرگی را بین سال‌های ۱۹۴۷ و اوایل دهه ۱۹۶۰ انجام داد.

در این آزمایش‌ها، دانشمندان با استفاده از ژنراتور‌های یدید نقره در زمین و هوا و ... یخ خشک را بالای ابر‌های کومولوس ریختند. ارتش ایالات متحده اواخر دهه ۱۹۶۰ و اوایل دهه ۱۹۷۰ آزمایش‌های بیشتری برای بارورسازی ابر‌ها انجام داد. هدف استفاده از اصلاح آب و هوا به عنوان یک سلاح جنگی بود. به تازگی نیز در اواخر نوامبر ۲۰۲۳، دولت دهلی تصمیم گرفت برای مقابله با آلودگی هوا در پایتخت، باران مصنوعی ناشی از باروری ابر‌ها را ادامه دهد. طرح این بود که ترکیبی از یدید پتاسیم، یدید نقره و یخ خشک را از طریق هواپیما روی ابر‌ها اسپری کنند.

چرا بارورسازی ابر‌ها بحث برانگیز است؟

باروری ابر‌ها با خطر آلودگی همراه است که می‌تواند ناشی از سوء استفاده از یدید نقره و سایر مواد شیمیایی باشد. آن‌ها پتانسیل ایجاد یک واکنش زنجیره‌ای از آلودگی محیط زیست را دارند که پیامد‌های مضر آن بر اکوسیستم و سلامت ما تأثیر می‌گذارد. کاهش این خطرات مستلزم تلاش‌های استراتژیک و ساختاری است که اغلب از نظر مالی غیرقابل دفاع می‌شود. از سوی دیگر بارورسازی ابر اغلب با انتقال باران از یک مکان به مکان دیگر همراه است که می‌تواند به معنای محرومیت از باران یا خشکسالی در یک منطقه باشد در حالی که باران در منطقه دیگر رخ می‌دهد.

عدم وجود نتیجه قابل اثبات

باوجود استفاده بیش از ۷۵ سال در حال حاضر، بارورسازی ابری فاقد شواهد تجربی کافی است، به خصوص در مقایسه با حجم و مقیاس مطالعاتی که در سایر تکنیک‌های مهندسی مربوط به انرژی خورشیدی یا حذف کربن انجام شده است. به طور کلی، نیاز به مطالعه جامع وجود دارد. مطالعات باید فراتر از ارزیابی اثربخشی آن فراتر رود و نه تنها به تأثیر فوری آن نگاه کند.

تجارب کشور‌ها

مقامات مالزی برای مقابله با آلودگی هوا ناشی از صد‌ها آتش سوزی در کشور همسایه اندونزی، مجموعه‌ای از اقدامات از جمله باروری ابر‌ها و بستن مدارس را تدارک دیدند که تاحدی کارساز بود. در هند نیز دانشمندان برای اولین بار ابر‌ها را برای ایجاد باران شدید در برخی مناطق دهلی نو بارور کردند تا با حجم شدید آلودگی مقابله کنند. دولت نیز امارات چند بار برای مقابله با چالش کم آبی در این کشور این روش را به کار برده است و از این نظر امارات به عنوان یکی از کشور‌های پیشگام در منطقه خلیج فارس در استفاده از فناوری بارورسازی ابر‌ها شناخته می‌شود. پیش‌بینی‌های دانشمندان نشان می‌دهد طرح‌های بارورسازی ابر‌ها می‌تواند میزان بارندگی را در محیط‌های خشک‌تر ۳۰ تا ۳۵ درصد و در محیط‌های مرطوب‌تر ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش دهد.