الأرصاد تكشف أسرار الاستمطار الصناعي ودوره في مواجهة ندرة المياه

تسعى العديد من الدول إلى الاستفادة من تقنية الاستمطار الصناعي لتعزيز هطول الأمطار من السحب الموجودة بالفعل، في محاولة لتعزيز الموارد المائية ومواجهة تحديات ندرة المياه. إلا أن هذه التقنية لا تتضمن القدرة على تكوين المطر من العدم، بل تعتمد على تحفيز السحب المناسبة لتزيد من فرص الهطول.

الأقمار الصناعية والذكاء الاصطناعي يدعمان الاستمطار

تشهد علوم الأرصاد الجوية تطورات متسارعة تفتح آفاقاً جديدة للاستفادة من الاستمطار، حيث يتم استخدام الأقمار الصناعية والرادارات والذكاء الاصطناعي لرصد السحب وتحليل خصائصها وتتبع حركتها. هذا يسهل اختيار السحب الأكثر ملاءمة وتحديد الوقت المناسب لعملية التلقيح.

ما هو الاستمطار الصناعي؟

عرّفت الدكتورة منار غانم، المتنبئة الجوية بمركز التنبؤات والإنذار المبكر، الاستمطار الصناعي كعملية تهدف إلى تحفيز السحب القائمة لتساقط الأمطار بهدف زيادة كميات الهطول. وأشارت إلى أن الاستمطار يعتمد على وجود سحب تحتوي على رطوبة كافية ثم تحفيزها باستخدام مواد معينة تكون نواة لتكثف قطرات المياه ونزولها في شكل أمطار.

أوضحت غانم أن عملية الاستمطار تتطلب استخدام طائرات لرش المواد المناسبة داخل السحب، أو بعض المولدات الأرضية التي تقوم بتأيين السحب، مما يؤثر على خصائصها الكهربائية.

وعن الشروط الجوية الضرورية لنجاح الاستمطار، قالت غانم إنه يجب أن تتوفر سحابة قابلة للاستجابة، وأن تكون في مرحلة نمو، بالإضافة إلى ضرورة وجود كمية كافية من مياه وبخار الماء، ودرجات حرارة ملائمة، وتيارات هوائية صاعدة مناسبة.

وأضافت غانم أنه لا يمكن تنفيذ الاستمطار في مناطق جافة، لذا يعتبر اختيار السحابة والمكان والتوقيت من أهم عوامل نجاح العملية. كما أشارت إلى أن المواد المستخدمة تشمل يوديد الفضة وأنواع من الأملاح، بجانب تجارب تشمل الثلج الجاف.

تجارب الإمارات والسعودية والصين في الاستمطار

أفادت غانم بأن دولاً عديدة، مثل الإمارات والسعودية وبعض الدول الأوروبية والآسيوية، نفذت تجارب للاستفادة من الاستمطار وحققت نتائج فعالة في ظروف مناسبة. ومع ذلك، يختلف النجاح من دولة لأخرى، ومن منطقة لأخرى وفقاً للظروف الجوية ونوع السحابة.

وأشارت إلى أن الإمارات بدأت تجارب الاستمطار عام 1990 وطورت برنامجاً متقدماً لذلك. كما أن السعودية تضم برنامجاً إقليمياً للاستفادة من الاستمطار، بينما تمتلك الولايات المتحدة برامج خاصة لمواجهة الجفاف وزيادة الأمطار.

كما أكدت أن الصين تتبنى برامج لتعديل الطقس، وتايلاند لديها خبرة طويلة في هذا المجال، بالإضافة إلى دول أستراليا وجنوب أفريقيا وماليزيا وإندونيسيا. وذكرت أنه لا توجد نتائج مضمونة لنجاح العمليات في جميع الظروف، حيث يعتمد ذلك بشكل أساسي على اختيار السحابة المناسبة.

وحول المخاطر البيئية للمواد المستخدمة في الاستمطار، ذكرت غانم أن المواد مثل يوديد الفضة والثلج الجاف تُستخدم بكميات صغيرة جداً، ولا توجد أدلة علمية تشير إلى أضرار بيئية كبيرة حينما تستخدم ضمن المعايير المقررة.

وأكدت أن استخدام أي مادة بكميات غير مناسبة يمكن أن يؤدي إلى آثار سلبية، مشددة على ضرورة الالتزام بالضوابط أثناء عمليات الاستمطار، على الرغم من أن تأثير الاستمطار على توزيع هطول الأمطار يمكن أن يكون محدوداً.

التطبيق في مصر

عند الحديث عن إمكانية تطبيق الاستمطار في مصر، أشارت غانم إلى أنه من الناحية العلمية، فإنه يمكن تطبيقه بشرط توفر الظروف الجوية المناسبة. حيث توجد مناطق في مصر قد تكون ملائمة، ولكن الأمر يتطلب دراسة جدوى شاملة لتحديد تلك المناطق وإمكانية الاستفادة من الأمطار الناتجة.

وأضافت غانم أن الاستمطار يمثل مشروعاً يحتاج إلى تكاليف مالية، لذا يجب دراسة جدواه اقتصادياً وبيئياً، مع ضرورة بحث إمكانية تجميع المياه الناتجة عن العمليات. وأشارت إلى أن هناك نقاشات حثيثة حول جدوى مشروع الاستمطار في مصر.

هل الاستمطار حل لمواجهة ندرة المياه؟

أكدت غانم أنه لا يمكن اعتبار الاستمطار حلاً منفرداً لمواجهة ندرة المياه، بل يمكن أن يعد أحد الأدوات ضمن استراتيجية متكاملة لإدارة الموارد المائية. وفيما يتعلق بمواجهة ندرة المياه، ينبغي التركيز على تحسين استخدام المياه، وتحلية مياه البحر، وتقليل الفاقد.

وشددت على أنه من الضروري إجراء دراسات جدوى دقيقة قبل تنفيذ مشروعات الاستمطار، حيث أن الاستفادة تتطلب وجود بنية تحتية لتجميع المياه واستخدامها، فضلاً عن مقارنة تكاليف المشروع بتقنيات بديلة مثل تحلية المياه.

تظل تقنية الاستمطار الصناعي وعدًا مشجعًا في استخدام علوم الأرصاد لدعم الموارد المائية، خاصة في ظل تحديات تغير المناخ، ولكن نجاحها يعتمد على توفر الظروف الجوية المناسبة ودقة التنبؤ.