75+ Χρόνια Μετά, η Σπορά Σύννεφων Παραμένει Αμφιλεγόμενη – Μπορεί να Βοηθήσει τις Πιο Ρυπαρές Πόλεις του Κόσμου;

Η σπορά σύννεφων είναι ένα αμφιλεγόμενο θέμα. Ενώ οι υποστηρικτές της αναφέρουν μελέτες που δείχνουν μια 10-15% αύξηση των βροχοπτώσεων εξαιτίας της, όσοι την αντιτίθενται επισημαίνουν τους κινδύνους που συνοδεύουν την τεχνική, όπως ζημίες στην ασφάλειά μας και στο περιβάλλον. Η κατανόηση του ζητήματος απαιτεί λεπτομερή μελέτη του φαινομένου. Μόνο τότε θα μπορέσουμε να εκδώσουμε μια ενημερωμένη κρίση. 

Τι είναι η σπορά σύννεφων;

Το Desert Research Institute, ένας γνωστός ηγέτης στην βασική και εφαρμοσμένη περιβαλλοντική έρευνα παγκοσμίως, ορίζει τη σπορά σύννεφων ως:

«Τεχνική τροποποίησης του καιρού που βελτιώνει την ικανότητα ενός σύννεφου να παράγει βροχή ή χιόνι εισάγοντας μικροσκοπικούς πυρήνες πάγου σε ορισμένους τύπους υπερψυχρών σύννεφων.»

Τα σύννεφα αποτελούνται από μικροσκοπικά σταγονίδια νερού ή κρυστάλλους πάγου. Αυτά τα σταγονίδια ή κρύσταλλοι σχηματίζονται όταν ο υδρατμός στην ατμόσφαιρα ψύχεται και συμπυκνώνεται. Η σκόνη ή το σωματίδιο αλατιού, που αιωρείται τυχαία στην ατμόσφαιρα, γύρω από το οποίο σχηματίζονται αυτοί οι κρύσταλλοι, είναι οι πυρήνες πάγου. 
Αυτοί οι πυρήνες πάγου εισάγονται στον ουρανό κατά τη διάρκεια της σποράς σύννεφων. Βοηθούν το σχηματισμό νιφάδων παρέχοντας μια βάση. Τελικά, αυτές οι νιφάδες πέφτουν από τα σύννεφα στην επιφάνεια της γης. 

Τεχνικές Σποράς Σύννεφων 

Η σπορά σύννεφων πραγματοποιείται μέσω δύο ευρείων τεχνικών. Η πρώτη είναι υγροφιλική για ζεστά σύννεφα, και η δεύτερη είναι παγετογόνος για υπερψυχρά σύννεφα. Η σπορά ζεστών σύννεφων μπορεί να ακολουθήσει δύο διαδρομές:

(i) Τεχνική σταγόνας νερού
(ii) τεχνική κοινού αλατιού.

Η σπορά ψυχρών σύννεφων μπορεί να επιτευχθεί με σπορά ξηρού πάγου και σπορά ιωδίου αργύρου.

Σπορά Ζεστών Σύννεφων: Τεχνική Σταγόνας Νερού

Αυτή η τεχνική λειτουργεί με την αρχή της συγκόλλησης. Στοχεύει στην εισαγωγή μεγάλων σταγονιδίων νερού ή υγροφιλικών σωματιδίων στα ζεστά σύννεφα. Συνήθως, αυτό περιλαμβάνει τη διάχυση σταγονιδίων νερού, καθένα περίπου 25 mm, από αεροσκάφος. Ο ρυθμός εφαρμογής για αυτή τη διαδικασία είναι περίπου 30 γαλόνια ανά γεγονός σποράς, στοχεύοντας σε σχηματισμούς ζεστών σύννεφων. 

Σπορά Ζεστών Σύννεφων: Τεχνική Κοινού Αλατιού

Το κοινό αλάτι χρησιμοποιείται ως κοινό υλικό σποράς σε αυτή τη διαδικασία με τη μορφή διαλύματος 10% ή στερεού. Για πρακτικές εφαρμογές, το αλάτι χρησιμοποιείται ως μέρος μίγματος αλατιού και σαπουνιού. Για τη διευκόλυνση της διάχυσης αυτού του μίγματος, χρησιμοποιούνται εργαλεία όπως ισχυροί ψεκαστές, συμπιεστές αέρα ή γήινοι γεννήτριες. 
Μια άλλη τεχνική για την εκτέλεση αυτής της διαδικασίας περιλαμβάνει την τεχνική έκρηξης μπαλόνου, όπου πυρίτιδα και χλωριούχο νάτριο τοποθετούνται ώστε να εκραγούν κοντά στη βάση του σύννεφου για να διασκορπίσουν τα σωματίδια αλατιού. 

Σπορά Ψυχρών Σύννεφων: Τεχνική Ξηρού Πάγου

Ο ξηρός πάγος δεν είναι παρά διοξείδιο του άνθρακα σε στερεή μορφή. Διατηρεί θερμοκρασία -80 βαθμών Κελσίου και εξατμίζεται σε αυτή τη θερμοκρασία, αλλά δεν λιώνει. Και επειδή είναι βαρύς, πέφτει γρήγορα από την κορυφή του σύννεφου. 
Αυτή η διαδικασία σποράς ψυχρών σύννεφων πραγματοποιείται μέσω αεροσκαφών που πετούν πάνω από το σύννεφο για να απελευθερώσουν σφαιρίδια ξηρού πάγου μεγέθους 0,5-1,0 εκ. σε σταθερή ροή. Όταν αυτά τα σφαιρίδια πάγου πέσουν μέσα στο σύννεφο, σχηματίζουν ένα φύλλο κρυστάλλων πάγου. Ως αποτέλεσμα αυτού του σχηματισμού, σταγόνες βροχής πέφτουν από αυτούς τους κρυστάλλους πάγου.

Σπορά Ψυχρών Σύννεφων: Τεχνική Ιωδίου Αργύρου

Αυτή η τεχνική χρησιμοποιεί μικροσκοπικούς κρυστάλλους ιωδίου αργύρου που παράγονται με τη μορφή καπνού. Αυτοί οι κρύσταλλοι, διατηρώντας θερμοκρασία -5 βαθμούς Κελσίου, λειτουργούν ως πυρήνες σχηματισμού πάγου. 

Αυτά τα λεπτά σωματίδια, εκτοξεύονται από γήινους γεννήτριες, διαχέονται με τα ρεύματα του αέρα. Ωστόσο, οι υποστηρικτές αυτής της τεχνολογίας θεωρούν ότι η κατάλληλη διαδικασία για τη σπορά ψυχρών σύννεφων θα ήταν η απελευθέρωση καπνού ιωδίου αργύρου σε υπερψυχρά σύννεφα από αεροσκάφος. Αυτή η τεχνική είναι πιο αποδοτική από την τεχνική ξηρού πάγου επειδή η ανάγκη για ιώδιο αργύρου είναι πολύ μικρότερη. 

Αυτές οι τεχνικές σποράς σύννεφων έχουν εμφανιστεί κατά τη διάρκεια των ετών. Ωστόσο, το πρώτο πείραμα σποράς σύννεφων χρονολογείται σε πάνω από 75 χρόνια. 

Μια Σύντομη Ιστορία της Σποράς Σύννεφων

Ο Αμερικανός χημικός και μετεωρολόγος Vincent J. Schaefer πραγματοποίησε το πρώτο πείραμα σποράς σύννεφων το 1946. Σε αυτό το σημαντικό πείραμα, ο Schaefer έριξε έξι λίβρες θρυμματισμένου ξηρού πάγου σε ένα σύννεφο στα βουνά Adirondack της Νέας Υόρκης.

Αμέσως ένα χρόνο αργότερα, το 1947, το Project Cirrus εμφανίστηκε ως συνεργασία μεταξύ της GE και του αμερικανικού στρατού, ως η πρώτη επιστημονική προσπάθεια τροποποίησης τυφώνα. Το έργο έριξε σχεδόν 200 λίβρες ξηρό πάγο σε έναν κυκλώνα που χτύπησε και διέσχισε την ακτή της Φλόριντα. 

Το επόμενο ήρθε στις αρχές της δεκαετίας του 1960, ονομάστηκε Project Skywater, μια σειρά πειραμάτων σποράς σύννεφων χρηματοδοτημένη από το Bureau of Reclamation. Ο στόχος ήταν η ενίσχυση των υδάτινων πόρων στο δυτικό τμήμα των ΗΠΑ. 

Στην Αυστραλία, η Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) διεξήγαγε σημαντικά πειράματα σποράς σύννεφων μεταξύ 1947 και των αρχών της δεκαετίας του 1960. Σε αυτά τα πειράματα, οι επιστήμονες έριξαν ξηρό πάγο στις κορυφές των συνάμα σύννεφων, χρησιμοποίησαν τόσο γήινους όσο και αεροπορικούς γεννήτριες ιωδίου αργύρου, κ.λπ. 

Ο στρατός των Ηνωμένων Πολιτειών πραγματοποίησε περαιτέρω πειράματα σποράς σύννεφων στα τέλη της δεκαετίας του 1960 και στις αρχές της δεκαετίας του 1970. Ο στόχος ήταν η χρήση της τροποποίησης του καιρού ως όπλο πολέμου. Ο στρατός, σύμφωνα με αναφορές, σχεδίασε την Επιχείρηση Popeye για να δημιουργήσει αρκετή βροχόπτωση ώστε να διακόψει τις οδούς εφοδιασμού του εχθρού στο Βιετνάμ. Αυτές οι στρατιωτικές ενέργειες σταμάτησαν το 1977 όταν μια διεθνής συνθήκη απαγόρευσε τη χρήση της τροποποίησης του καιρού για στρατιωτικούς σκοπούς. 

Ωστόσο, η έρευνα γύρω από αυτήν δεν σταμάτησε. Έχει υιοθετηθεί και δοκιμαστεί σε πολλές μορφές σχεδόν σε όλες τις ηπείρους του κόσμου. 

Μέχρι τα τέλη Νοεμβρίου 2023, η κυβέρνηση του Δελχί, Ινδία, αποφάσισε να προχωρήσει σε τεχνητή βροχή μέσω σποράς σύννεφων για να αντιμετωπίσει τη ρύπανση του αέρα στην πρωτεύουσα. Το σχέδιο ήταν να ψεκάσει ένα μείγμα ιωδίου καλίου, ιωδίου αργύρου και ξηρού πάγου στα σύννεφα μέσω αεροσκαφών. 

Η Γενική Διεύθυνση Πολιτικής Αεροπορίας ενέκρινε τα αεροσκάφη και τα πυροτεχνήματα για αυτόν τον συγκεκριμένο σκοπό. Μετά την έγκριση, επιλέχθηκε ένα αεροπλάνο Cessna με έξι θέσεις για να πετάξει πάνω από τον ουρανό του Δελχί, υπεύθυνο για την εισαγωγή των προαναφερθέντων χημικών στα σύννεφα. 

Ωστόσο, σύμφωνα με τον Jai Dhar Gupta, έναν ακτιβιστή καθαρού αέρα και απόφοιτο του Wharton School, ο οποίος επίσης έχει πτυχίο στην Περιβαλλοντική Επιστήμη από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας:

«Η σπορά σύννεφων είναι μια τεχνική καπνού-καθρέπτη και δεν έχει νόημα. Μετά τη βροχόπτωση, λόγω της αύξησης της υγρασίας στον αέρα, η ρύπανση θα αυξηθεί επειδή όλα [καύσιμα, βιομάζα κ.λπ.] θα εκλύσουν περισσότερους ρύπους.» 

Και με αυτή την σκεπτικιστική στάση απέναντι στη σπορά σύννεφων προκύπτει η ανάγκη να ζυγιστούν τα οφέλη και τα μειονεκτήματά της. 

Τα Οφέλη της Σποράς Σύννεφων

Ο κύριος σκοπός της σποράς σύννεφων παγκοσμίως είναι η ενίσχυση του χειμερινού χιονιού και η αύξηση του χιονοστρώματος των βουνών, ενισχύοντας έτσι την φυσική υδατική προσφορά που είναι διαθέσιμη στις κοινότητες των γύρω περιοχών.

Για να αξιολογηθεί η αποτελεσματικότητα αυτής της προσέγγισης, οι επιστήμονες έχουν πραγματοποιήσει πολλαπλές μελέτες για το αποτέλεσμα της σποράς σύννεφων. Ενώ διαφορετικά έργα αποδίδουν διαφορετικά αποτελέσματα, υπάρχουν πολυάριθμες περιπτώσεις αξιοσημείωτης επιτυχίας. Για παράδειγμα, μακροπρόθεσμα έργα σποράς σύννεφων πάνω από τα βουνά του Νεβάδα και άλλες περιοχές του κόσμου έχουν δείξει αύξηση του συνολικού χιονοστρώματος στις στοχευμένες περιοχές κατά 10% ή περισσότερο ετησίως. 

Το Desert Research Institute σχεδίασε ένα πενταετές έργο σποράς σύννεφων στα Χιονισμένα Βουνά της Νέας Νότιας Ουαλίας, Αυστραλία. Το αποτέλεσμα ήταν μια 14% αύξηση της χιονόπτωσης σε όλη την περιοχή του έργου.

Ένα άλλο πείραμα σποράς σύννεφων που πραγματοποιήθηκε στο Wyoming διήρκεσε δέκα χρόνια. Έλαβε χώρα στις περιοχές Snowy Range και Sierra Madre Range. 

Σύμφωνα με τα δεδομένα που παρουσίασε το Wyoming Water Development Office, το πείραμα έδειξε αποτελέσματα με αύξηση του χιονοστρώματος από τις χειμερινές καταιγίδες κατά πέντε έως 15 τοις εκατό. Ένα άλλο πείραμα σποράς σύννεφων με ελεγχόμενη γεννήτρια σε υψηλό υψόμετρο έδειξε αυξήσεις της χιονόπτωσης έως και 15 τοις εκατό στην περιοχή Bridger της Δυτικής Μοντάνα. 

Παρά αυτές τις επιτυχίες, η σπορά σύννεφων έχει αντιμετωπίσει και συνεχίζει να αντιμετωπίζει το δίκαιο της μερίδα αμφισβητήσεων. 

Γιατί η Σπορά Σύννεφων Είναι Αμφιλεγόμενη;

Ο Κίνδυνος Μολύνσεως

Η σπορά σύννεφων συνοδεύεται από κίνδυνο μολύνσεως που μπορεί να προκύψει από λανθασμένο χειρισμό ιωδίου αργύρου και άλλων χημικών. Αυτά έχουν τη δυνατότητα να προκαλέσουν αλυσίδα αντιδράσεων περιβαλλοντικής ρύπανσης, με τις επιβλαβείς συνέπειες να επηρεάζουν το οικοσύστημα και την υγεία μας. Η μετρίαση αυτών των κινδύνων απαιτεί στρατηγικές και δομικές προσπάθειες, που συχνά γίνονται οικονομικά αβιώσιμες. 

Ανακατανομή Κινδύνου και Όχι Απομάκρυνση 

Η σπορά σύννεφων συχνά αφορά τη μεταφορά βροχής από μια τοποθεσία σε άλλη. Συμπυκνώνει νερό που ήδη υπάρχει σε σχηματισμούς σύννεφων. Συνεπώς, μπορεί να σημαίνει στερημένη βροχή ή ξηρασία σε μια περιοχή, ενώ παράλληλα παράγεται βροχή σε άλλη. Μπορεί επίσης να γίνει πολιτικό εργαλείο για να στερήσει νερό από ορισμένες περιοχές ή να απαιτήσει περισσότερο νερό από ό,τι χρειάζεται μια συγκεκριμένη περιοχή. 

Οικολογικοί και Περιβαλλοντικοί Κίνδυνοι

Η βιοσυσσώρευση που προκαλείται από το ιώδιο αργύρου μπορεί να είναι δυνητικά επιβλαβής για την υδρόβια ζωή. Μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αστική πλημμύρα. 

Ανεπάρκεια Πολιτικής

Η επιστημονική κοινότητα πιστεύει ότι η ανεπαρκής διαμόρφωση πολιτικής μπορεί να κάνει τη σπορά σύννεφων επιβλαβή. Αυτή η ανησυχία ισχύει ιδιαίτερα όταν η σπορά σύννεφων προγραμματίζεται για πολλαπλές γειτονικές περιοχές· σε τέτοιες περιπτώσεις, πρέπει να διεξάγεται σύμφωνα με ένα καλά σχεδιασμένο πρόγραμμα. Για τη μείωση των κινδύνων, πρέπει να επιβληθούν περιορισμοί σχετικά με το πότε μπορεί να διεξαχθεί, διασφαλίζοντας ότι δεν υπάρχει κίνδυνος πλημμύρας.

Έλλειψη Αποδεδειγμένων Αποτελεσμάτων 

Παρά το ότι χρησιμοποιείται για πάνω από 75 χρόνια, η σπορά σύννεφων στερείται επαρκών εμπειρικών αποδείξεων, ιδιαίτερα σε σύγκριση με τον όγκο και την κλίμακα των μελετών που έχουν γίνει για άλλες τεχνικές γεωμηχανικής που αφορούν την ηλιακή ενέργεια ή την αφαίρεση άνθρακα. 

Συνολικά, υπάρχει ανάγκη να μελετηθεί ολιστικά. Οι μελέτες πρέπει να ξεπεράσουν την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητάς της, εξετάζοντας όχι μόνο την άμεση επίδρασή της, αλλά και τι μπορεί να σημαίνει η σπορά σύννεφων για τις γειτονικές περιοχές, την οικολογία τους, τη βιοποικιλότητα και άλλα. 

Ανεξάρτητα από τις αμφισβητήσεις και τον σκεπτικισμό που την περιβάλλουν, ένας από τους κύριους σκοπούς της σποράς σύννεφων είναι η προκλητική βροχή για να θεραπεύσει τη γη από τη ρύπανση, το καπνό και άλλα. Υπάρχουν εμπορικές επιχειρήσεις που έχουν αναλάβει το έργο της θεραπείας της γης από αυτές τις παθήσεις. 

Κάντε κλικ για τη λίστα με τις πέντε καλύτερες μετοχές σύλληψης άνθρακα για επένδυση. 

Εταιρείες με Δοκιμασμένες Λύσεις για την Καταπολέμηση της Ρύπανσης

#1. Tetra Tech

Tetra Tech (TTEK )  προσφέρει λύσεις σε σύνθετες περιβαλλοντικές προκλήσεις, συμπεριλαμβανομένων λύσεων για τη βελτίωση της ποιότητας του αέρα, την αντιμετώπιση προβλημάτων ηχορύπανσης, τη βελτίωση της ποιότητας του νερού, τη διαχείριση στερεών αποβλήτων και άλλα. Αν εξετάσουμε τις λύσεις της για την ποιότητα του αέρα, περιλαμβάνουν υπολογιστικά συστήματα βάσεων δεδομένων και λογισμικό αναφοράς για να βοηθήσουν τους πελάτες να τηρούν αποτελεσματικά τις υποχρεώσεις συμμόρφωσης. Οι υπηρεσίες καλύπτουν τη δημιουργία απογραφών εκπομπών, μοντελοποίηση διάχυσης, ανάλυση πλαισίου τεχνολογίας ελέγχου, παρακολούθηση και αναφορά περιβάλλοντος και εκπομπών, και άλλα. 

#2. Arcadis

Arcadis είναι ένας άλλος παγκόσμιος παίκτης που βοηθά οργανισμούς να διαχειρίζονται καλύτερα τις αερομεταβολές εν μέσω κλιματικής αλλαγής, με τη ρύπανση του αέρα να είναι υψηλή στην δημόσια ατζέντα. Υποστηρίζει πελάτες που λειτουργούν σύμφωνα με βιώσιμες επιχειρηματικές αρχές σε όλη τη λειτουργία τους και προσφέρει ολοκληρωμένες υπηρεσίες βιομηχανικής υγιεινής και υγείας & ασφάλειας για να πληρούν τις απαιτήσεις συμμόρφωσης OSHA σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Σύμφωνα με την ετήσια ενσωματωμένη αναφορά 2022, η εταιρεία κέρδισε πάνω από 3 δισεκατομμύρια ευρώ σε έσοδα το 2022, με περιθώριο λειτουργικού EBITDA (ως ποσοστό των εσόδων) 9,8% και απόδοση 54% στο καθαρό κεφάλαιο κίνησης. Η εταιρεία κέρδισε έσοδα άνω των 2,5 δισεκατομμυρίων ευρώ το 2021, με περιθώριο λειτουργικού EBITDA 9,6%. 

Το Μελλοντικό Πλάνο για τη Σπορά Σύννεφων

Ενώ αυτές οι μεγάλου μεγέθους επιχειρήσεις συνεχίζουν να εργάζονται για την απομάκρυνση της ρύπανσης και των περιβαλλοντικών κινδύνων, η σπορά σύννεφων εξακολουθεί να έχει την πιθανότητα να αναδειχθεί ως λύση για τη βοήθεια των πιο ρυπαρών πόλεων του κόσμου. Οι λειτουργίες σποράς σύννεφων πραγματοποιούνται σε τουλάχιστον οκτώ πολιτείες της δυτικής Αμερικής. Πρόκειται για σχετικά μικρής κλίμακας λειτουργίες όσον αφορά τις επενδύσεις. Τα προγράμματα σποράς σύννεφων στην άνω λεκάνη του ποταμού Colorado, για παράδειγμα, κοστίζουν περίπου $1.5 million ετησίως.

Επίσημες αναφορές παραδέχονται ότι «πολύ λίγα έχουν τεκμηριωθεί σχετικά με τον αντίκτυπο των μικρών αυξήσεων στην σπορά βροχοπτώσεων και τις αυξήσεις στην εποχική απορροή. Επειδή είναι δύσκολο να ποσοτικοποιηθούν οι επιδράσεις της σποράς, αυτές οι δευτερεύουσες μελέτες μπορούν να θεωρηθούν μόνο εικαστικές».

Συνεπώς, είναι απαραίτητο να διεξαχθούν περισσότερες μελέτες πριν κατανοήσουμε την πραγματική αποτελεσματικότητα της σποράς σύννεφων ως λύση για την εξάλειψη της ρύπανσης.