זריעת עננים

שיטה מלאכותית להגברת ירידת גשם

זריעת עננים היא שיטה מלאכותית להגברת ירידת גשמים והיא חלק מפעולות שינוי מזג אוויר (הנדסת מזג אוויר). הדבר נעשה על ידי פיזור באמצעות תנורים או מטוסי ריסוס של החומרים יודיד הכסף הגורם לזירוז תהליך הקיפאון או אירוסולים המזרזים את יצירת טיפות המים.

ענן קומולונימבוס המוריד גשם
מטוס ססנה 337 המשמש לזריעת עננים בישראל
מתקן זריעת עננים במטוס ססנה 210
המחשת התהליך
המחשת התהליך הכימי

פעולהעריכה

ישנן שתי שיטות עיקריות לזריעת עננים:

  1. הוספת גרעיני התעבות - בשיטה זו מפזרים אירוסולים הידרופילים, חלקיקים מיקרוסקופיים המרחפים באוויר, סביבם נוצרת הטיפה. חלקיקים אלו יכולים להיות אבקנים של צמחים, חלקיקי אבק, מלח ולעיתים קרובות גם מזהמים הנפלטים על ידי האדם לאטמוספירת כדור הארץ כמו פיח. ברוב העולם, כולל בישראל, אין מחסור בגרעיני התעבות באטמוספירה, אך כדי לעודד ירידת גשם יש צורך בגרעיני התעבות שיגרמו ליצירת טיפות גדולות יחסית. טיפות אלה ישקעו במהירות גדולה יחסית לשאר הטיפות ויאספו טיפות נוספות עד שיגיעו לגודל של טיפות גשם. פיזור כמות גדולה מידי של גרעיני התעבות תגרור תוצאה הפוכה, ייווצרו הרבה טיפונות קטנות שיתחרו בניהן על הלחות ויהיה להם יותר קשה להגיע לגודל הקריטי להמטרה ולכן הענן ימטיר פחות.
  2. הוספת גרעיני קפאון (השיטה בה משתמשים בישראל) - בשיטה זו לאחר פיזור של חלקיקים של תרכובת בשם יודיד הכסף (AgI) הגורם ליצירת גרעיני קפאון, טיפות המים בענן שנמצאות במצב של קירור יתר הופכות לגבישי קרח לאחר שהן נוגעות בגרעיני הקפאון, גבישי קרח גדלים מהר יותר מטיפות מים ולכן מגיעים מהר יותר לגודל הקריטי בו מתחיל תהליך ההמטרה.

מחקרעריכה

בפן המחקרי, ניסו לפזר באופן מלאכותי חלקיקים בעננים זאת כדי להגביר את כמות הגשמים. לאחר מספר ניסיונות בעולם, הוחל גם בישראל פרויקט גדול בשם "ניסויי ישראל" בו גילו כי החומר הנקרא יודיד הכסף (תרכובת של כסף ויוד) הוא היעיל מכולם עבור ישראל לצורך השגת מטרה זו[1][2]. יודיד הכסף מסוגל לזרז את תהליך קפיאת הטיפות בטמפרטורות שליליות בזכות המבנה הקריסטלוגרפי שלו הדומה למבנה מולקולת הקרח.

בשנות ה-50 ועד שנות ה-70 זרעו עננים על ידי הפצת יודיד הכסף באמצעות תנורים[3], רקטות ומטוסים. הפיזור על ידי מטוסים הוכח כיעיל. הממצאים שהתקבלו ב"ניסויי ישראל" מראים את התועלת הפוטנציאלית שיש לזריעת עננים בזמן הנכון ובדרך הנכונה, אך גם את העובדה שעדיין ארוכה הדרך להבנה מלאה של הנושא. בשלב זה[דרושה הבהרה] מוסב הדגש המחקרי להבנת הדרך שהאבק המדברי ונבטי הקיפאון משפיעים על תהליכי יצירת הגשם בעננים.

כיום[דרושה הבהרה] ישראל היא המובילה בעולם בהורדת גשם מלאכותי. כמות הגשם השנתית עלתה בישראל בממוצע ב-13% בעקבות זריעת העננים. אף על פי כן, אם זורעים יותר מדי יודיד הכסף או שיש כמות גדולה של אירוסולים באוויר, גודל הטיפות לא יעלה על 1 מילימטר ולא ירד גשם כלל. כמות גדולה מאוד של יודיד הכסף עלולה לגרום לארגריה אולם הכמות בה משתמשים בזריעת עננים היא כמות מזערית והפיזור על ידי מטוסים הוא פיזור יעיל הגורם לכך שמשתמשים בכמות קטנה של יודיד הכסף אשר לא מסוכנת לבריאות[4]. כחלק מניסוי ישראל 4 נבדק הפיזור של יודיד הכסף בגשם ועדיין לא נמצאו הוכחות לריכוז גבוה במדי הגשם שנבדקו. הגשם היורד על האדמה לרוב מסונן מיודיד הכסף וההשפעה של זריעת העננים זניחה.

בעולם, בנוסף לניסיונות להגביר את כמות המשקעים, השיטה של זריעת עננים משמשת גם לבקרה על גודל גושי הברד היורדים בסופות ברד ולהקטנה של הערפילים בסביבות שדות תעופה. השיטה של זריעת עננים משמשת לפעמים גם בידי מפעילים של אתרי סקי כדי להשפיע על כמות וזמן ירידת השלג באתר. בשנות השישים נערכו בארצות הברית מחקרים כדי לבדוק את ההשפעה של זריעת עננים על סופות הוריקן. הצלחת המחקר לא הייתה ברורה ונמצאה השפעה זמנית. הגורמים להפסקת הניסויים היו החשש שזריעת העננים עלולה להסיט את ההוריקן וכן חשש להגברת העוצמה של הסופה. במישור המשפטי, הסטה של הסופה או הגברתה עלולים להיות עילה לתביעת פיצויים[דרוש מקור].

שיטות חלופיותעריכה

  • אלכסנדר חיין, ניר בן משה ובארי לין הציעו לזרוע עננים בריכוז גבוה של אירוסולים הידרופיליים (כמו מלח) מעל הים, ובגלל אפקט התחרותיות בין האירוסולים תהליך יצירת הגשם יתעכב, ולכן הרוח המערבית הבסיסית בישראל ברוב אירועי הגשם תביא את הממטרים לתוך שטח ישראל[דרוש מקור].
  • אלכסנדר חיין ויורי פלדמן הציעו לטעון את העננים במטען חשמלי ממטוס (ניסוי מעבדה וסימולציות כבר בוצעו), אשר יגרום למשיכה בין הטיפות (ע"ב הכוח החשמלי) וכך יאיץ את תהליכי ההתנגשויות בין הטיפונות, התהליך העיקרי ביצירת טיפות גשם[5].
  • חוקרים באוניברסיטת ז'נבה טוענים כי ניתן ליצור ענני גשם באמצעות קרני לייזר[6].

ראו גםעריכה

לקריאה נוספתעריכה

קישורים חיצונייםעריכה

  מדיה וקבצים בנושא זריעת עננים בוויקישיתוף

הערות שולייםעריכה

  1. ^ פרופ' דניאל רוזנפלד, סיכום תוצאות ניסויי הגברת המטר בישראל באתר מים וחיים
  2. ^ א. פלג, "המוריד (יותר) גשם על הארץ" - בעזרת יודיד הכסף..., מעריב, 7 במרץ 1966
  3. ^ דיוויד סלע, ‏מי היו "מפעילי התנורים מהצפון", באתר ישראל היום, 5 יולי 2019
  4. ^ , Concerns Regarding Silver Iodide Cloud Seeding, Silver Iodide Cloud Seeding Technical Assist
  5. ^ A. Khain, V. Arkhipov, M. Pinsky, Y. Feldman, and Ya Ryabov, Rain Enhancement and Fog Elimination by Seeding with Charged Droplets. Part I: Theory and Numerical Simulations. Journal of Applied Meteorology and Climatology, October 2004
  6. ^ אלכס דורון, מדע בדיוני? לייזר ינסה להוריד גשם, באתר nrg‏, 4 בספטמבר 2011