به گزارش دیارجنوب، وحید مصدق، کارشناس ارشد نانوشیمی و عضو انجمن شیمی ایران مطالبی در این خصوص ارائه داده است که به شرح ذیل است:
بارورسازی ابرها چیست؟
بارورسازی ابرها (Cloud Seeding) یک فناوری اقلیممهندسی است که در آن ذرات شیمیایی یا نانومواد خاص به درون ابرهای موجود تزریق میشوند تا بهعنوان هستههای میعان یا انجماد عمل کرده و منجر به بارش شوند.
این فناوری معمولاً به کمک هواپیما، موشک یا پهپاد انجام میشود. ذراتی مانند یدید نقره (AgI)، نمکهای سدیم و پتاسیم یا نانوساختارهای ابداعی، رایجترین مواد در این فرآیند هستند.
وضعیت ایران در زمینه بارورسازی
ایران نیز از اوایل دهه ۱۳۸۰ پروژههایی در زمینه بارورسازی ابرها اجرا کرده، اما این فعالیتها هرگز از حالت محدود، مقطعی و بدون زیرساخت علمی منسجم فراتر نرفتهاند. پروژههایی عمدتاً توسط نیروهای نظامی یا سازمان هواشناسی اجرا شدهاند، ولی تاکنون سیستم یکپارچه مدیریت، پایش، و توسعه فناوری در این حوزه شکل نگرفته است.
دلایل عدم موفقیت یا استمرار طرحها عبارتاند از:
نبود تجهیزات پیشرفته مانند رادارهای هواشناسی، ماهوارههای سنجش دقیق و ناوگان پروازی علمی .
هزینههای بالا برای واردات مواد و تجهیزات، بهویژه تحت تحریم
فقدان برنامه بلندمدت ملی و پژوهشهای پایدار دانشگاهی در این حوزه .
نبود سیاستگذاری مشخص برای استفاده از فناوریهای نوین مانند نانو در حوزه اتمسفر .
آیا بارورسازی راهحل نهایی بحران آب است؟
بارورسازی ابرها میتواند در شرایط مناسب جوی، بین ۵ تا ۱۵ درصد بارش را افزایش دهد. در برخی مناطق نیمهمرطوب کشور مانند زاگرس یا البرز، این فناوری میتواند در کنترل خشکسالی، پر کردن سدها یا مهار گردوغبار کمککننده باشد.
اما باید با واقعبینی گفت:
این فناوری نه جایگزین مدیریت منابع آب است، نه معجزهای برای مقابله با خشکسالی. بلکه تنها یکی از ابزارهای مکمل در سبد راهکارهای علمی و فناورانه کشور محسوب میشود.
نقش نانوفناوری در آینده بارورسازی ابرها
در سالهای اخیر، استفاده از مواد و ساختارهای نانویی در بارورسازی ابرها رشد چشمگیری در دنیا داشته است. نانوذرات، بهدلیل خصوصیات سطحی، واکنشپذیری بالا، و قابلیت مهندسی ساختار، کارایی بارورسازی را بهشکل محسوسی افزایش میدهند.
چرا نانو؟
۱. سطح ویژه بالا: نانوذرات با نسبت سطح به حجم زیاد، فرآیند جذب بخار آب و تشکیل هستههای میعان را تسهیل میکنند.
۲. تشابه بلوری با یخ: موادی مانند نانویدید نقره (AgI) دارای ساختاری مشابه یخ هستند و در دماهای منفی بهسرعت بلور یخ را تشکیل میدهند.
۳. قابلیت اصلاح سطح: نانوذرات را میتوان با پوششهای آبدوست یا هوشمند، برای عملکرد هدفمند در شرایط خاص جوی طراحی کرد.
۴. کاهش مقدار مصرف و افزایش اثربخشی: بهجای مصرف کیلوگرمها ماده شیمیایی، با دوزهای میلیگرمی از نانوساختارها میتوان همان کارایی را دریافت کرد.
۵. امکان ساخت نانوکپسولهای محرکپذیر: کپسولهایی که فقط در دما یا فشار خاص آزاد شده و ماده فعال را در بهترین لحظه وارد ابر میکنند.
۶. دوستی با محیطزیست: با توسعه نانوذرات از جنس سیلیکا، زئولیت یا TiO₂، میتوان به بارورسازی سبز و غیرسمی رسید.
برای مثال، در چین و امارات از نانوکامپوزیتهای AgI-TiO₂ و نانوذرات سفارشیسازیشده استفاده میشود که عملکرد بالاتری در ابرهای گرم و مرطوب دارند. این مواد توانستهاند اثربخشی بارورسازی را نسبت به مواد سنتی تا ۳ برابر افزایش دهند .
ایران، فرصت مغفول در توسعه بارورسازی نانویی
ایران از نظر نیروی انسانی، ظرفیت دانشگاهی و شرکتهای نانوفناور، یکی از کشورهای پیشرو منطقه است.
اما در حوزه بارورسازی نانویی، هنوز سامانهای برای طراحی، تولید، آزمایش و اجرای مواد در مقیاس ملی شکل نگرفته است .
در حالی که با اندکی سرمایهگذاری هدفمند، میتوان:
نانوذرات بومی با ساختار متناسب با ابرهای ایران تولید کرد.
سیستمهای هوشمند و کمهزینهتری برای بارورسازی توسعه داد.
از وابستگی به واردات مواد شیمیایی سنتی خارج شد.
و راه را برای صادرات فناوری بارورسازی ایرانی به کشورهای منطقه باز کردد.
آیا ایران باید به سمت بارورسازی برود؟
پاسخ دقیق این است:
بله، اما بهعنوان یکی از ابزارهای مکمل در کنار راهحلهای بلندمدت و پایدار.
راهکارهای اصلی مدیریت بحران آب در ایران عبارتاند از:
افزایش بهرهوری مصرف در کشاورزی
توسعه فناوریهای تصفیه و بازچرخانی آب (با کمک نانوفناوری)
مدیریت هوشمند منابع زیرزمینی
اصلاح شبکههای فرسوده انتقال آب شهری
تغییر رفتار عمومی در مصرف آب از طریق آموزش
در کنار این اقدامات، بارورسازی بهویژه در شرایط خاص جوی، میتواند بهعنوان مکملی مؤثر مورد استفاده قرار گیرد — به شرط آنکه علمی، بومی و فناورانه باشد، نه شعاری، نمایشی یا مقطعی باشد.
ایران برای مقابله با بحران آب، نیازمند نگاه ترکیبی از علم، فناوری، و تدبیر ملی است.
بارورسازی ابرها، بهویژه با کمک نانوفناوری، میتواند به ابزاری مؤثر و استراتژیک بدل شود — اما تنها در صورتی که:
بهصورت علممحور و مبتنی بر داده اجرا شود.
نهادهای دانشگاهی و فناور در مرکز توسعه آن قرار گیرند.
و برنامهای درازمدت برای بومیسازی مواد، تجهیزات و دانش آن تدوین گردد.
در غیر این صورت، حتی اگر آسمان هم ببارد، مشکلات ما حل نخواهد شد.
وحید مصدق
کارشناس ارشد نانوشیمی – عضو انجمن شیمی ایران