75 年以上経った今もクラウドシーディングは物議を醸しています – 世界で最も汚染された都市を助けることができるでしょうか?

クラウド シーディングは物議を醸すトピックです。 それを支持する支持者たちは、次のことを示す研究を引用しているが、 10-15％ 反対する人たちは、それに伴う降雨量の増加、たとえば私たちの安全や環境への損害などを挙げています。 議論の真相に迫るには、現象を詳細に研究する必要があるだろう。 そうして初めて、私たちは情報に基づいた判断を下すことができるようになります。 

人工降雨とは何ですか？

世界中の基礎および応用環境研究の著名なリーダーである Desert Research Institute は、クラウド シーディングを次のように定義しています。

「特定の種類の氷点下雲に小さな氷核を導入することで、雲が雨や雪を生み出す能力を向上させる気象改変技術。」

雲は小さな水滴または氷の結晶で構成されています。 これらの液滴または結晶は、大気中の水蒸気が冷えて凝縮するときに形成されます。 大気中にランダムに浮遊し、その周りに結晶が形成される塵や塩の粒子が氷の核です。 

雲の播種中に空に持ち込まれるのはこれらの氷の核です。 基礎を提供することで雪の結晶の形成を助けます。 最終的に、これらの雪の結晶は雲から地表に落ちます。 

クラウドシーディング技術 

クラウド シーディングは、XNUMX つの大まかな手法を通じて行われます。 XNUMX つ目は暖かい雲の場合は吸湿性であり、XNUMX つ目は過冷却された雲の場合は氷河形成性です。 暖かい雲の発生にはさらに XNUMX つのルートがある可能性があります。

(i)ウォータードロップテクニック
(ii) 食塩技術。

冷たい雲のシーディングは、ドライアイスのシーディングとヨウ化銀のシーディングによって実現できます。

Warm Cloud Seeding: ウォータードロップテクニック

この技術は合体原理に基づいて動作します。 大きな水滴や吸湿性の粒子を暖かい雲の中に導入することを目的としています。 通常、これには航空機から約 25 mm の大きさの水滴を飛散させることが含まれます。 このプロセスの散布量は、播種イベントごとに約 30 ガロンで、暖かい雲の形成を対象としています。 

Warm Cloud Seeding: 一般的なソルト技術

このプロセスでは、食塩が共通の種材料として 10% 溶液または固体の形で使用されます。 実際の用途では、塩は塩と石鹸の混合物の一部として使用されます。 この混合物の分散を促進するために、動力噴霧器、エアコンプレッサー、地上発電機などのツールが使用されます。 

このプロセスを実行する別の技術には、火薬と塩化ナトリウムを配置して雲底近くで爆発させ、塩の粒子を分散させる風船破裂技術が含まれます。 

コールドクラウドシーディング: ドライアイス技術

ドライアイスは固体の二酸化炭素に他なりません。 摂氏-80度の温度を維持し、この温度では蒸発しますが、溶けません。 そして重いので雲の上からどんどん落ちていきます。 

冷たい雲を播種するこのプロセスは、雲の上を飛行する航空機によって実行され、0.5 ～ 1.0 cm のサイズのドライアイス ペレットが一定の流れで放出されます。 これらの氷の粒が雲から落ちると、氷の結晶のシートが形成されます。 この形成の結果、これらの氷の結晶から雨滴が落ちます。

コールドクラウドシーディング: ヨウ化銀技術

この技術は、煙の形で生成されるヨウ化銀の微小な結晶を利用します。 これらの結晶は摂氏-5度の温度を維持し、氷を形成する核として機能します。 

地上の発電機から放出されたこれらの微粒子は気流に乗って拡散します。 しかし、この技術の支持者らは、冷たい雲を生み出すための適切な手順は、航空機から過冷却された雲の中にヨウ化銀の煙を放出することであると考えている。 この技術は、必要なヨウ化銀の量がはるかに少ないため、ドライアイス技術より効率的です。 

これらのクラウドシーディング技術は、長年にわたって出現してきました。 ただし、クラウドシーディングの最初の実験は 75 年以上前に遡ります。 

クラウドシーディングの簡単な歴史

アメリカの化学者で気象学者のヴィンセント J. シェーファーは、1946 年に最初の雲の種まき実験を実施しました。この画期的な実験で、シェーファーはニューヨークのアディロンダック山脈の雲の中に XNUMX ポンドの砕いたドライアイスを落としました。

そのすぐ 1947 年後の 200 年に、ハリケーンを改造する科学初の試みとして、GE と米軍の共同プロジェクトとしてシーラス計画が実現しました。 このプロジェクトでは、約 XNUMX ポンドのドライアイスをサイクロンに投下し、フロリダの海岸を通過しました。 

次の実験は 1960 年代初頭に行われ、プロジェクト スカイウォーターと名付けられました。これは、開拓局が資金提供した一連の雲の種まき実験です。 その目的は、米国西部の水資源を増やすことでした。 

オーストラリアでは、連邦科学産業研究機関 (CSIRO) が 1947 年から 1960 年代初頭にかけて大規模なクラウド シーディング試験を実施しました。 これらの実験では、科学者らは積雲の頂上にドライアイスを落としたり、地上と空中の両方のヨウ化銀発生装置を使用したりした。 

米軍は、1960 年代後半から 1970 年代前半にかけて、さらなるクラウドシーディング実験を実施しました。 その目的は、天候の改変を戦争兵器として利用することでした。 伝えられるところによると、軍はベトナムにおける敵の補給路を混乱させるのに十分な降雨量を生み出すためにポパイ作戦を計画したという。 この種の軍事演習は、国際条約が軍事目的での気象改変の使用を禁止した 1977 年に停止されました。 

しかし、それに関する研究は止まらなかった。 これは、世界中のほぼすべての大陸でさまざまな形で採用され、試行されています。 

つい最近、2023年XNUMX月下旬、インドのデリー政府は、首都の大気汚染と戦うために、雲の種による人工降雨を進めることを決定した。 計画は、ヨウ化カリウム、ヨウ化銀、ドライアイスの混合物を航空機で雲に散布するというものだった。 

民間航空総局は、この特定の目的のために航空機と照明弾を承認しました。 この承認を受けて、デリーの上空を飛行するXNUMX人乗りのセスナ機が選ばれ、言及された化学物質を雲に導入する役割を果たした。 

しかしながら、 従った 大気浄化活動家でウォートンスクールの卒業生であり、ペンシルベニア大学で環境科学の学位も取得したジャイ・ダール・グプタ氏にこう述べた。

「クラウドシーディングはミラー戦略であり、意味がありません。 降雨後は、空気中の湿度が上昇するため、あらゆるもの（燃料、バイオマスなど）がより多くの汚染物質を放出するため、汚染が増加します。」 

そして、クラウドシーディングに対するこの懐疑により、その利点と欠点を比較検討する必要が生じます。 

クラウドシーディングの利点

クラウドシーディングが世界中で果たす主な目的は、冬の降雪量を増やし、山の積雪を増やし、それによって周辺地域のコミュニティが利用できる天然水の供給を補うことです。

このアプローチの有効性を評価するために、科学者はクラウドシーディングの効果について複数の研究を実施しました。 プロジェクトが異なれば結果も異なりますが、顕著な成功例は数多くあります。 これを例証するように、ネバダ州の山々や世界のその他の地域での長期にわたるクラウドシーディングプロジェクトでは、対象地域の積雪全体が年間 10% 以上増加することが実証されています。 

砂漠研究所は、オーストラリアのニューサウスウェールズ州の雪山で XNUMX 年間にわたる雲の種まきプロジェクトを設計しました。 結果は、 降雪量が14%増加 プロジェクトエリア全域で。

ワイオミング州で行われた別のクラウドシーディング実験はXNUMX年間続きました。 それはスノーウィー山脈とシエラマドレ山脈で起こりました。 

による データ ワイオミング州水開発局が発表したこの実験では、冬の嵐による積雪量が 15 ～ 15 パーセント増加するという結果が示されました。 別の高高度制御発電機誘発雲播種実験では、モンタナ州西部の橋梁山脈で降雪量が最大 XNUMX パーセント増加することが示されました。 

これらの成功にもかかわらず、クラウド シーディングは消え、かなりの論争を経験し続けています。 

クラウドシーディングが物議を醸しているのはなぜですか?

汚染のリスク

クラウドシーディングには、ヨウ化銀やその他の化学物質の誤った取り扱いに起因する可能性のある汚染のリスクが伴います。 それらは連鎖反応を引き起こす可能性があります。 環境汚染、その有害な結果は私たちの生態系と健康に損害を与えます。 これらのリスクを軽減するには、戦略的かつ構造的な取り組みが必要ですが、多くの場合、財政的に維持できなくなります。 

リスクの除去ではなく再配分 

クラウドシーディングは、多くの場合、雨をある場所から別の場所に移動させることです。 雲の形成にすでに存在している水を凝縮させます。 したがって、ある地域では雨不足または干ばつが発生している一方で、別の地域では外部から雨が降っていることを意味している可能性があります。 また、特定の地域から水を剥奪したり、特定の地域が必要とする以上の水を要求したりするための政治的手段となる可能性もある。 

生態学的および環境上の危険

ヨウ化銀によって引き起こされる生体蓄積は、水生生物に潜在的に有害である可能性があります。 都市部の洪水を引き起こす可能性もあります。 

ポリシーの不備

科学界は、不適切な政策決定がクラウドシーディングを有害にする可能性があると信じています。 この懸念は、複数の隣接するリージョンに対してクラウド シーディングが計画されている場合に特に当てはまります。 このような場合、綿密に考えられたスケジュールに従って実施する必要があります。 リスクを軽減するには、洪水の危険がないように、実施できる時期に制限を設ける必要があります。

証明可能な結果の欠如 

クラウドシーディングは 75 年以上使用されているにもかかわらず、特に他の研究で行われた研究の量と規模と比較すると、十分な経験的証拠が不足しています。 地球工学技術 太陽エネルギーまたは炭素除去に関連する。 

全体として、それを総合的に研究する必要があります。 研究では、その効果を評価するだけでなく、その直接的な影響だけでなく、クラウドシーディングが近隣地域、その生態系、生物多様性などにどのような意味をもたらすかを明らかにする必要があります。 

周囲の論争や懐疑にもかかわらず、クラウドシーディングの主な目的の XNUMX つは、雨を降らせて地球の汚染やスモッグなどを治すことです。 地球上のこれらの病気を治す仕事を引き受けた営利企業があります。 

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汚染と戦うためのテスト済みのソリューションを持つ企業

#1。 テトラテック

テトラテック オファー 複雑な環境課題の解決策これには、大気質の向上、騒音公害問題への対処、水質改善、固形廃棄物管理などに関するソリューションが含まれます。 同社の大気質ソリューションを具体的に見ると、クライアントがコンプライアンス義務を効率的かつ効果的に果たせるよう、コンピュータ化されたデータベースとレポート ソフトウェアが含まれています。 サービスは、排出量インベントリの作成、分散モデリング、制御技術フレームワーク分析、周囲環境および排出量の監視とレポート作成などに対応します。 

 会計年度 2 年 2022 月 3.5 日に終了したテトラ テックの年間収益は 2021 億米ドルを超え、3.2 会計年度の収益 2022 億米ドルから増加しました。 263 年度、テトラ テックは 232 億 2021 万米ドルを超える純利益を報告しました。これは、4.86 会計年度の 2022 億 4.26 万米ドルを超える収益と比較して増加しました。テトラ テック株の希薄化後の 2021 株当たり利益は、XNUMX 年の XNUMX 米ドルと比較して、XNUMX 年には XNUMX 米ドルとなりました。 。 

#2。 ARCADIS

ARCADIS 組織を支援するもう XNUMX つのグローバル プレーヤーです 気候変動の中で大気排出をより適切に管理する、大気汚染が公共の議題として重要視されています。 クライアントが業務全体にわたって持続可能なビジネス原則に従って運営されることをサポートし、産業施設での OSHA コンプライアンスを満たすための包括的な産業衛生および健康と安全のサービスを提供します。

Arcadis の年次統合によると レポート 同社は2022年に3億ユーロ以上の収益を上げ、営業EBITDAマージン（収益に対する割合）は2022％、純運転資本利益率は9.8％となった。 同社は54年に2.5億ユーロ以上の収益を上げ、営業EBITDAマージンは2021%でした。 

クラウドシーディングの将来のロードマップ

これらの大企業は汚染や環境の危険を遠ざける方法に取り組み続けていますが、世界で最も汚染された都市を支援するソリューションとしてクラウドシーディングが登場する可能性はまだ残っています。 クラウド シーディング運用は、米国西部の少なくとも XNUMX つの州で行われています。 これらは、関連する投資という点では比較的小規模な事業です。 たとえば、コロラド川上流域におけるクラウドシーディングプログラムの費用は約 1.5万ドル 毎年。

公式レポート 「種子による降水量のわずかな増加と季節性流出量の増加の影響を決定する上で文書化されたものはほとんどありません。 播種の影響を定量化することは困難であるため、これらの二次研究は推測の域を出ないと考えられます。」

したがって、汚染を取り除く解決策としてのクラウドシーディングの本当の有効性を知る前に、さらなる研究を行う必要があります。