طريقة البذر الصناعي, ويمكننا تعريف الاستمطار على أنه تدخل بشري متعمد لا يعتمد على الظواهر الجوية المناخية والطبيعية بهدف تعديل كمية ونوعية وتوقيت وموقع الهطول، وهو ما يعرف علميا (تغيير العمليات الميكروفيزيائية للسحب أو البذر الاصطناعي ). والتي سنتعرف على خصائصها وطريقة تفعيل هذه الآلية التي أصبحت أحد الحلول التي تلجأ إليها الدول مع الظروف المناخية القاسية في البيئات الجافة.
طريقة البذر الاصطناعي
وتتم طريقة البذر الاصطناعي من خلال تقنية بث ما يسمى بالمكثفات المحفزة للسحب في الهواء، أو نواة كيميائية من يوديد الفضة، والتي تحتوي على هياكل بلورية تشبه البنية البلورية لذرات الثلج، تعمل على تجميد النواة، وثاني أكسيد الكربون (الثلج الجاف)، والأملاح الجافة، وغاز البروبان الذي يرفع الهواء البارد الذي يجمد بخار الماء. وهو أيضاً لزيادة حجم بلورات الجليد في السحب المتوسطة الارتفاع، حيث يتم العمل على موازنة ضغط البخار شديد البرودة، فيزداد قطر الجزيئات على حساب القطرات السائلة (المطر). وهكذا تساقط الثلوج. بينما عندما تتوسع جزيئات الثلج وتتفكك، يسقط المطر. يُعرف هذا باسم البذر الاصطناعي الثابت. بينما يعتمد استمطار السحب في المواسم الحارة والاستوائية على استغلال الحرارة الكامنة الناتجة عن عملية التجميد مما يقوي التيارات الهوائية. ومن المعروف أيضا باسم البذر الحركي.
شروط نجاح البذر الصناعي
لكي تنجح عملية البذر الاصطناعي، يجب أن تكون مخزونات السحب باردة جدًا، أقل من الصفر المئوي. وهي أيضًا على ارتفاعات منخفضة. كما في السحب الركامية، بالإضافة إلى وجود تيارات هوائية صاعدة، واختيار الأوقات المناسبة للحقن، ومعرفة الكمية المناسبة من المواد التي يجب حقنها لتحفيز السحب.
عمليات البذر السحابي
وفيما يلي سنشرح طرق البذر الصناعي أو ما يعرف بطرق الحقن السحابي وهي كما يلي:
- طريقة البذر الاصطناعي بالطائرات: وفي هذه الطريقة يتم إلقاء المحاقن أثناء تحليق الطائرة فوق السحاب، وهذه العملية تشبه تناثر ذرات الغبار من الطائرة.
- طريقة البذر الاصطناعي باستخدام الأجهزة الأرضيةوتتم عن طريق رفع المواد الكيميائية إلى الأعلى عن طريق حركة التيارات الهوائية.
- وطريقة البذر الاصطناعي من قاذفات الصواريخ والمضادات الجوية: حيث يتم إطلاق المواد الكيميائية على مبدأ الصواريخ، وهي تشبه إلى حد ما إطلاق المفرقعات النارية.
- وأيضاً طريقة البذر الصناعي باستخدام الآليات الإلكترونية: وقد تمت الموافقة عليه لأول مرة من قبل باحثين من جامعة جنيف في برلين بألمانيا. عن طريق تعريض الهواء الموجود فوقه إلى ومضات من أشعة الليزر تحت الحمراء. لتحفيز ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين الموجودين في الجو ليكونا الجزيئات المحفزة لعملية البذر الاصطناعي. كما كان في عام 2010م.
طريقة البذر الطبيعية
يحدث البذر الطبيعي بعد تكوين نوى الجليد (نوى) ذرات الجليد في الغلاف الجوي. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن غالبية نوى الجليد هي من أصل بكتيري. وغالباً ما يتم اللجوء إلى هذه التقنية في المطارات، لمكافحة البرق والضباب الذي يعيق حركة الطيران.
معلومات عن البذر الاصطناعي
ويعود تاريخ اكتشاف طريقة البذر الاصطناعي إلى عام 1947م. وسنقدم بعض المعلومات عن هذه التقنية:
- اللجوء إلى الأمطار الاصطناعية، في البلدان التي يسود فيها المناخ الجاف.
- هناك اعتقاد واسع النطاق بأن المحاولات الأولى لتساقط الأمطار كانت على يد القائد الفرنسي نابليون بونابرت، الذي أطلق قذائف على السحب، بهدف تفتيتها بسبب المطر. وذلك في القرن السابع عشر.
- بدأ استخدام بالونات الهواء والطائرات الورقية لإيصال المتفجرات إلى السحاب، لكن هذه الطريقة لم تنجح؛ وانتهت بالحرائق. اليوم، تستخدم الدول الكبيرة البذر الاصطناعي؛ بما في ذلك الصين، التي لديها أكبر برنامج للاستمطار في العالم.
- تعود أول تجربة في البذر الاصطناعي إلى المنظمة الأسترالية للبحوث العلمية والصناعية (الكومنولث) في عام 1947م. ويتم ذلك من خلال العمل على (تلقيح السحاب) للمطر، بحيث تستمر التجارب في هذا الشأن في أغلب الدول.
- وتتصدر أستراليا والولايات المتحدة الأمريكية والصين والهند الدول الرائدة في مجال الاستمطار. بالإضافة إلى ذلك، هناك أكثر من أربعين دولة في العالم تلجأ إلى الأمطار السحابية. بينما تلجأ ماليزيا إلى هذه التقنية لمكافحة ظاهرة الضباب الدخاني المنتشر ويتسبب في الكثير من الحوادث، كما يحجب الرؤية ويربكها.
تلقيح السحب في المملكة العربية السعودية
وقد بدأت طريقة البذار الاصطناعي تجد لها مكاناً في العديد من الدول العربية، وخاصة دول الخليج ذات المناخ الجاف، كما هو الحال في المملكة العربية السعودية والإمارات وعمان والمغرب. وقد حققت التجارب في هذه البلدان نجاحات متفاوتة. بل جاء في قرار مجلس الوزراء في المملكة العربية السعودية، بعد الطلب المقدم من وزير البيئة والمياه والزراعة، في مجلس الشؤون الاقتصادية والتنمية، الصادر بتاريخ 1441/7/5 آه قرر مجلس الوزراء الموافقة على برنامج البذر الصناعي في المملكة.
فوائد البذر الاصطناعي
وتلجأ الدول إلى استخدام هذه التكنولوجيا للأسباب التالية:
- التعويض عن النقص الحاد في المياه في بعض الدول والمناطق.
- تخفيف ارتفاع درجة الحرارة.
- ري المزروعات والأراضي الحرجية، للحفاظ على الغطاء النباتي، والمراعي.
- كما يمكن اللجوء إلى البذر المطري، على سبيل المثال: لمنع هطول الأمطار الغزيرة على بعض الأراضي الزراعية، كإجراء احترازي لمنع تلف المحاصيل أو غرقها.
- كما يمنع تشكل حبات البرد أو الضباب فوق بعض المطارات المزدحمة، مما يسهل عملية إقلاع وهبوط الطائرات. كما هو الحال في بعض الدول الآسيوية مثل ماليزيا التي تحافظ على هذه التقنية في مطاراتها.
- ردم السدود وزيادة مخزون المياه الجوفية في الآبار الجوفية.
أضرار الأمطار الصناعية
مع اهتمام الدول بطرق وتقنيات الاستزراع المطري، ظهرت حولها عدة خلافات، منها:
- وارتفعت أصوات كثيرة ناقشت جوازه شرعا وأخلاقا، وهل هو أمر مشروع.
- ارتفاع التكلفة المادية في تطبيقه مقارنة بنتائجه التي لم تتجاوز حاجز 10% فقط.
- الآثار الضارة المحتملة للمواد الكيميائية المستخدمة في حقن السحب والتلقيح على صحة الكائنات الحية والبيئة.
- الخوف من تسرب ذرات يوديد الفضة وسميتها للمحاصيل الزراعية أو مياه الشرب. سطحي.
البذر الصناعي في دولة الإمارات العربية المتحدة
أطلقت دولة الإمارات العربية المتحدة برنامجها البحثي العالمي حول الاستمطار وتقنياته وتطبيقاته داخل وخارج حدود الدولة للاستفادة من نتائجه.
هطول الأمطار في الأردن
وتعتبر المملكة الأردنية الهاشمية أحدث دولة عربية تطبق طريقة البذر الاصطناعي. كما أعلنت دائرة الأرصاد الجوية في الأردن عن إجراء أول عملية البذر الاصطناعي في شمال العاصمة عمان. وتحديداً في منطقة سد الملك طلال. لمعالجة أزمة المياه في البلاد. كما تصنف المملكة الأردنية الدولة الثالثة في العالم من حيث حصة الفرد اليومية الصغيرة من المياه.
البذر الصناعي في سلطنة عمان
لجأت سلطنة عمان إلى تجربة البذر الاصطناعي الأول عام 2013، حيث تم إنشاء أول محطتين للاستمطار المطري تعملان بالمؤينات، وتقعان في جبل الثرى والجبل الأخضر، على ارتفاعين يقدران بأكثر من 1400 إلى 1600 متر ، وتبلغ مساحتها حوالي 21 ألف كيلومتر مربع. وقد تم اعتماد الأسس العلمية والظروف المناخية الملائمة من رطوبة عالية وتيارات هوائية صاعدة وغيرها، لتكون تجربة سلطنة عمان في البذر ناجحة بكل المقاييس.
وبهذا أوضحنا الآلية طريقة البذر الاصطناعي والذي يصنف على أنه تدخل بشري محدود لتخصيب السحب بمواد مكثفة، منها الطبيعية والكيميائية، توصل إليها الإنسان بفضل الله عز وجل أولا، وبالعلم والمعرفة والملاحظة والخبرة ثانيا، وهدفها التحسين الظروف المناخية كمقياس يتم من خلاله الاحتباس الحراري والأمطار التي يشهدها الكوكب في السنوات الأخيرة، والتي أدت إلى مشاكل كبيرة لها تأثير سلبي على المحتوى البيئي بأكمله.