بارورسازی ابرها چگونه انجام میشود و چقدر هزینه دارد؟
خشکسالی گریبانگیر بسیاری از کشورهای جهان شده است و ایران نیز امسال یکی از سختترین خشکسالیهای خود را پشت سر میگذراند. در همین حال، اخباری درباره تلاش برای بارورسازی ابرها در داخل کشور شنیده شده است. اما این کار چگونه انجام میشود و چه هزینهای دارد؟ کارشناسان زیادی هشدار میدهند که استفاده از روش بارورسازی...
خشکسالی گریبانگیر بسیاری از کشورهای جهان شده است و ایران نیز امسال یکی از سختترین خشکسالیهای خود را پشت سر میگذراند. در همین حال، اخباری درباره تلاش برای بارورسازی ابرها در داخل کشور شنیده شده است. اما این کار چگونه انجام میشود و چه هزینهای دارد؟
کارشناسان زیادی هشدار میدهند که استفاده از روش بارورسازی ابرها دشوار است و بهتنهایی بعید است تأثیر قابلتوجهی بر بحران آب داشته باشد. بارش در سراسر ایران ۸۵ درصد کمتر از میانگین است و تهران امسال تنها ۱ میلیمتر باران دریافت کرده است. مخازن آب در پایتخت و مناطق اطراف در وضعیت نگرانکنندهای قرار دارند، بهطوریکه ظرفیت آب در ۳۲ سد کمتر از ۵ درصد است. تصاویر ماهوارهای نیز نشان میدهد که برخی از این سدها کاملاً خشک شدهاند.
بارورسازی ابرها چیست و چگونه انجام میشود؟
مفهوم بارورسازی ابرها در دهه ۱۹۴۰ توسط دانشمندانی ازجمله «برنارد وانهگت» توسعه پیدا کرد. این روش شامل پخش ذراتی است که باعث میشوند قطرات آب معلق در ابرها بهصورت باران فرو بریزند. در برخی از این پروژهها، مواد نمکی را در ابرهای کمارتفاع روی ابرها میپاشند و سایر روشها نیز بر پخش مواد شیمیایی شامل یدید نقره، در ابرهای بالاتر و دارای فاز مخلوط تمرکز کردهاند.
قطرات آب مایع فوقسرد هنگام تماس با این ترکیب کریستالی یخ میزنند و بلورهای یخی تشکیل میدهند که سنگین شده و بهصورت برف یا باران فرو میریزند. یک آزمایش در سال ۲۰۱۴ که دو رشتهکوه در وایومینگ را مقایسه کرد، نشان داد که بارورسازی ابر میتواند بارش را بین ۵ تا ۱۵ درصد افزایش دهد.
برای بارورسازی ابرها در ابتدا لازم است هواشناسان الگوهای بارش در ابرها را مشاهده کرده و ابرهای مناسب برای بارورسازی را شناسایی کنند. سپس زمانی که ابر به شرایط مطلوب رسید، خلبانان با هواپیماهای ویژه خود به پرواز درمیآیند که حامل فِلِرهای رطوبتگیر روی بالهای هواپیما هستند. هر فلر شامل حدود ۱ کیلوگرم مواد نمکی است و ممکن است تا سه دقیقه طول بکشد تا بسوزد و وارد ابرهای مناسب شود.
پس از ورود عامل بارورسازی به ابر، قطرات آب بزرگ میشوند و از ظرفیت ابر برای نگه داشتن خود در برابر جاذبه فراتر میروند و در پایان بهصورت قطرات باران رها میشوند. البته در ایران علاوهبر هواپیما، از پهپادهای مخصوص نیز برای بارورسازی ابرها استفاده شده است.
کدام کشورها از بارورسازی ابرها استفاده میکنند؟
کشورهای مختلفی در جهان از روش بارورسازی ابرها استفاده کردهاند. یکی از این کشورها امارات متحده عربی است که در دهه ۱۹۹۰ به سراغ این روش رفت. تا اوایل دهه ۲۰۰۰، شیخ «منصور بن زاید آل نهیان»، معاون رئیسجمهور امارات، تا ۲۰ میلیون دلار برای تحقیق در زمینه بارورسازی ابر بودجه اختصاص داد. امارات همچنین با مرکز ملی تحقیقات جوی در کلرادو آمریکا و ناسا همکاری کرد تا روششناسی برنامه بارورسازی ابر را ایجاد کند.
دولت امارات یک نیروی ویژه به نام مرکز ملی هواشناسی (NCM) نیز در ابوظبی ایجاد کرد که سالانه بیش از ۱۰۰۰ ساعت عملیات بارورسازی ابر برای افزایش بارش انجام میدهد.
در سال ۲۰۲۴ امارات با یک سیل بسیار شدید مواجه شد که بخشهایی از شهر دبی و فرودگاه بینالمللی این شهر را زیر آب برد. بسیاری این سیل را ناشی از بارورسازی ابرها میدانند، اما مقامات اماراتی گفتهاند که این سیل نتیجه بارورسازی نبوده است.
هزینه بارورسازی ابرها چقدر است؟
بارورسازی ابرها عملیات ارزانی نیست، اما درصورتیکه بتواند میزان بارش را در یک منطقه خشک افزایش دهد، میتواند سرمایهگذاری پربازدهی باشد. به گزارش منابع عربی، در سال ۲۰۱۵ مجموعاً ۱۸۶ مأموریت برای بارورسازی ابرها در امارات متحده عربی انجام شد، بهطوریکه هر هواپیما حدود سه ساعت برای هدفگیری پنج تا شش ابر زمان صرف میکرد و هر عملیات هزینهای معادل ۳ هزار دلار داشت. در سال ۲۰۱۵ مجموعاً مبلغ ۵۵۸,۰۰۰ دلار برای عملیات بارورسازی ابرها در امارات هزینه شد.
هند نیز در سال ۲۰۲۵ سه آزمایش بارورسازی ابرها را با هزینه ۷۲,۳۰۰ دلار روی ۳۰۰ کیلومترمربع انجام داد که البته نتایج این آزمایشها چندان نتیجهبخش نبوده است. برخی مقامات ایرانی هم پیشتر از رقمی در حدود ۵۰۰ میلیارد در سال برای عملیاتهای بارورسازی سخن گفته بودند.
مطالعهای از دانشگاه ایالتی داکوتای شمالی آمریکا (NDSU) در سال ۲۰۱۹ ادعا میکرد که هزینه بارورسازی ابرها بهازای هر جریب ۰.۴۰ دلار است.
آیا بارورسازی ابرها واقعاً نتیجه میدهد؟
بارورسازی ابر برای نخستینبار در سال ۱۹۴۷ در استرالیا آزمایش شد. در آن زمان یک هواپیمای سبک به پرواز درآمد و یخ خشک خردشده را در ابرها رها کرد.
از آن زمان تاکنون پژوهشگران تلاش کردهاند بهطور قطعی مشخص کنند که آیا این روش مؤثر است یا خیر. یک مقاله منتشرشده در سال ۲۰۰۹ که بارورسازی ابر در تاسمانی را بررسی میکرد، نشان داد که بارش روی منطقه هدف بین ۵ تا ۱۳ درصد بیشتر از منطقه کنترل نزدیک بوده است. همچنین یک مقاله دیگر نیز افزایش میانگین ۱۴ درصدی بارش را بهدلیل آزمایشهای بارورسازی ابر در کوههای برفی استرالیا گزارش داد. یک بررسی مستقل دیگر نیز نتایج را مثبت اما غیرقطعی ارزیابی کرد.
البته منتقدان نیز میگویند این مطالعات مبتنیبر تحلیل آماری دادههای بارش بوده و شامل کار میدانی جامع برای نشاندادن علت و معلول نبودهاند.
بارورسازی ابرها با چه چالشهایی همراه است؟
یکی از مهمترین مزیتهای بارورسازی ابر این است که میزان بارش باران را افزایش میدهد که میتواند باعث افزایش سطح آب پشت سدها یا سفرههای آب زیرزمینی شود. اما انجام این کار با چالشهایی نیز همراه است. «کارن هوارد»، دانشمند دفتر حسابرسی دولت آمریکا، میگوید: «بارورسازی ابر اغلب در طول خشکسالی بسیار دشوار است، زیرا جو بسیار خشک است و هر ابری ممکن است رطوبت کافی نداشته باشد.» دفتر حسابرسی دولت آمریکا برخی از این چالشها را متذکر شده است، ازجمله:
- اطلاعات قابلاعتماد درباره انجام بهینه و مؤثر بارورسازی ابر و مزایا و اثرات آن وجود ندارد.
- عملیات بارورسازی ابر تنها زمانی میتواند بارش را افزایش دهد که نوع مناسبی از ابرها حضور داشته باشد که این امر فرصتهای موفقیت را محدود میکند.
- مشخص نیست که استفاده گستردهتر از یدید نقره چه تأثیری بر سلامت عمومی یا محیطزیست خواهد داشت، هرچند که پژوهشهای موجود و محدود به چند مطالعه اخیر نشان میدهند که یدید نقره در سطوح کنونی خطری برای محیطزیست یا سلامت انسان ندارد.
- عموم مردم ممکن است بارورسازی ابر را بهطور کامل درک نکنند.