تغییر اقلیم بادهای 120 روزه سیستان
آب شیرین[1]، قابل شرب و کشاورزی در دسترس، با توجه به رشد جمعیت جهان به‌تدریج در حال نایاب شدن و در منطقه غرب آسیا، استرالیا و نیمه شمالی آفریقا، نسبت به سایر مناطق جهان از ابتدا نایاب بوده است. وجود قنوات چند هزارساله دلیل بر خشک بودن آب و هوای ایران از چند هزار سال پیش تاکنون است. شیرین سازی آب دریا هنوز در مقایسه با آبهای شیرین موجود در رودخانه های طبیعی در دسترس بشر، بسیار گران تمام می شود.
موقعیت جغرافیایی فلات ایران در کمربند معتدل بین مدار 25 تا 40 درجه به عرض حدود 1500 کیلومتر و دور از استوا و قطب قرار دارد. در صورت تأمین آب کشاورزی، اقلیم ایران می‌تواند بین چند کشور اول تولیدکننده مواد غذایی در جهان قرار گیرد.
رابطه بین امنیت ملی استقلال واقعی با امنیت غذایی و قدرت اقتصادی بر کسی پوشیده نیست. درگذشته هر جا آب بود آبادانی نیز بود، ولی اکنون علاوه بر آب انرژی نیز از ملزومات شکل‌گیری سکونت بشر است. به عبارتی امروز آب، برق و گاز نیاز ضروری هر خانه است.
به شکرانه ی خدای متعال، ایران به لحاظ منابع انرژی بین چند کشور برتر جهان جای گرفته است و اگر بر روی تغییر اقلیم سرمایه گذاری شود، با توجه به وسعت سرزمینی نسبی، به همان نسبتی که منابع آب جدید به وجود آید، اقتصاد ایران اسلامی قدرتمندتر خواهد شد.
تغییر اقلیم یکی از کارهایی است که برای تحصیل آب شیرین در سال‌های اخیر ذهن محققان و مهندسان این حوزه را درگیر کرده است.
این گزارش با مروری بر طرح‌های تغییر اقلیم و تمرکز بر شرق کشور (منطقه سیستان و بلوچستان) با روش یونیزه کردن هوا، راهکارهایی را پیشنهاد کرده است.
تغییر اقلیم بادهای 120 روزه سیستان
مروری بر طرح های تغییر اقلیم تاثیرگذار بر اقلیم ایران
- انتقال آب اروندرود به سواحل شمال خلیج‌فارس و دریای عمان
اروندرود که از به هم پیوستن رودهای دجله، فرات و کارون شکل‌گرفته است با آب دهی حدود 1750 مترمکعب در ثانیه به خلیج‌فارس می ریزد. این حجم آب شیرین می‌تواند با کمترین تلمبه کردن (پمپاژ) به سواحل شمالی خلیج‌فارس تا دریای عمان انتقال داده شود.
- انتقال آب دریاچه وان به دریاچه ارومیه
دریاچه وان که آن‌هم یک دریاچه‌ی آب‌شور است دارای ویژگی هایی است که می توان آب آن را به دریاچه ارومیه منتقل نمود. بعضی از این ویژگی ها به‌قرار زیر است:
- سطح دریاچه‌ی وان حدود 345 متر از سطح دریاچه ارومیه بالاتر است؛
- حداکثر عمق دریاچه‌ی وان حدود 450 متر است. درصورتی‌که عمق دریاچه ارومیه 16متر است؛
- رودهای وارده به دریاچه وان به دلیل کوهستانی بودن منطقه و نبود دشت های هموار، قابلیت مصارف کشاورزی ندارد؛
- کشور ترکیه به لحاظ منابع آبی غنی و نیاز مبرم به آب این دریاچه ندارد.
- حفر تونل زیر کوه های مرزی بین ایران، ترکیه و شمال عراق
کوه های مرزی پربرف و باران بین ایران و ترکیه و شمال عراق سرچشمه ی روده‌های پر آب منطقه و رودهای تأمین‌کننده آب دریاچه وان و ارومیه همچنین رودهای زاب و دجله عراق هستند، به همین دلیل احتمالاً منابع و سفره های آب زیرزمینی زیر این کوه های مرتفع قرار دارد. با حفر تونل به‌مثابه چاه افقی، آب را به سمت حوزه آبریز دریاچه ارومیه و رود ارس هدایت نمود.
- این کوه ها از شمال تا جنوب به طول حدودی 400 کیلومتر و عرض 30 کیلومتر امتداد دارد؛
- ایران تجربه حفر تونل به طول 36 کیلومتر برای انتقال آب رود زاب ایران به سمت دریاچه ارومیه را دارد؛
- با روش های فنی ازجمله زلزله‌نگاری و اندازه گیری مقاومت الکتریکی می توان سفره ها و مخازن آب زیر کوه های این منطقه را شناسایی نمود.
- پر کردن صحرای قره‌قوم ترکمنستان با آب دریای خزر
قسمت اعظم خاک ترکمنستان را صحرای سوزان و خشک قره قوم پوشانده است که حدود 200 متر از سطح دریا ارتفاع دارد. اگر این صحرا با آب دریای خزر پر شود، احتمالاً تغییرات اقلیمی مطلوبی را در پی خواهد داشت، نکات زیر در این خصوص:
- ارتفاع موردنیاز تلمبه کردن آب حدود 200 متر است؛
- طول مسیر تلمبه کردن حدود 6 کیلومتر است؛
- آب دریای خزر از طریق کانال رود ولگا و دون به دریای سیاه متصل است و کمبود آب آن، با باز کردن دریچه های کانال می تواند جبران شود؛
- دریاچه شدن این صحرا، رطوبت منطقه و منشأ بادهای 120 روزه را بالا خواهد برد.
- انتقال آب رود ایندوس به حوزه آبریز دریاچه هامون
رود پرآب ایندوس با 6930 مترمکعب در ثانیه آب دهی، از کوه های هیمالیا و کشمیر سرچشمه گرفته و بعد از مشروب سازی دشت های اطراف خود در پاکستان به اقیانوس هند می ریزد. در مسیر عبور خود در خاک پاکستان در منطقه جهل مگسی این قابلیت وجود دارد که با هزار متر تلمبه کردن به طول حدودی 153 کیلومتر این آب به حوزه آبریز دریاچه هامون تا مرز ایران و افغانستان جاری شود.
- ارتفاع سطح رودخانه ایندوس حدود 180 متر از سطح دریا؛
- ارتفاع موردنیاز برای تلمبه کردن 1200 متر ؛
- طول مسیر تلمبه کردن 153 کیلومتر؛
- انتقال آب رود گنگ به حوزه آبریز دریاچه هامون
رود گنگ بزرگ‌ترین رود هندوستان از غرب به شرق هندوستان تا بنگلادش کشیده شده است. نکته قابل‌توجه:
- اختلاف ارتفاع از غرب هندوستان تا انتهای رود در بنگلادش تنها 100 متر است (100 متر تلمبه کردن کافی است)؛
- در مسیر این رود زمین مرتفع وجود ندارد یا بسیار کم است؛
- میزان آب دهی گنگ هند 16648 مترمکعب در ثانیه و در بنگلادش با پیوستن به رود گنگ پادما به 38129 مترمکعب در ثانیه می رسد؛
- تغییر مسیر بادهای 120 روزه سیستان با یونیزاسیون
تغییر مسیر بادهای 120روزه سیستان بحث اصلی این مقاله است، که در مقایسه با طرح های مطرح‌شده بسیار ارزان‌تر و در زمان کوتاه‌تر قابل‌آزمایش و بهره برداری است.
تغییر اقلیم بادهای 120 روزه سیستان
در هندوستان بارندگی در تابستان بسیار بیشتر از زمستان است. در بیشتر مناطق هندوستان به‌ویژه غرب هندوستان در تابستان بارندگی دارد و در پاییز و زمستان بدون بارندگی است و دلیل این بارش‌ها ورود جریان مرطوب جنوب به شمال اقیانوس هند است، این جریان در زمستان معکوس است. عاملی که موجب وارد نشدن جریان مرطوب جنوب به شمال اقیانوس هند به سمت بلوچستان و فلات ایران می‌شود وزش بادهای 120 روزه سیستان با سرعت حدود 45 کیلومتر بر ثانیه است.
جریان وزش باد در زمستان از هندوستان به سمت اقیانوس هند و آفریقا است و در تابستان از آفریقا و اقیانوس هند به سمت هندوستان است.
در بین این دو وضعیت، وضعیتی است که در ایران بیشترین میزان بارندگی اتفاق می افتد و دقیقاً هم‌زمان با تغییر جهت جریان باد که حدوداً دو ماه به طول می انجامد. هنگام این تغییر جهت تلاطم و بی نظمی و گاهی به شکل گردباد در جریان هوای اقیانوس هند حاکم است.
تصاویر جریان باد در سطح زمین نشان می دهد که بادهای 120 روزه سیستان که بخش اعظم آن در داخل خاک افغانستان جریان دارد، مانع ورود جریان مرطوب هوا از اقیانوس هند به سمت ایران و پاکستان می‌شود. پس اگر بتوان به طریقی این جریان را منحرف نمود و یا مانع آن شد، راه برای ورود جریان مرطوب اقیانوسی به جنوب شرق و مرکز ایران، جنوب غرب پاکستان و افغانستان بازخواهد شد.
بادهای 120 روزه سیستان از جبهه هوای پرفشار صحرای سیبری نشئت میگیرد و از تنگه طبیعی بین مرز ایران و افغانستان به سمت جنوب راه مییابد و جبهه مرطوب اقیانوسی را به سمت هندوستان منحرف میسازد.
بادهای 120 روزه سیستان از جبهه هوای پرفشار صحرای سیبری نشئت می گیرد و از تنگه طبیعی بین مرز ایران و افغانستان به سمت جنوب راه می یابد و جبهه مرطوب اقیانوسی را به سمت هندوستان منحرف می سازد.
تغییر اقلیم بادهای 120 روزه سیستان
تغییر اقلیم با روش های زیر مورد توجه قرارگرفته است:
- احداث سد برای ذخیره‌سازی آب شیرین؛
- انتقال آب از مناطق پرآب به مناطق خشک با احداث کانال، تونل و تلمبه کردن(پمپاژ)؛
- باروری ابرها از طریق پاشیدن یدید نقره[2] و دی‌اکسید کربن منجمد (یخ خشک[3]) با استفاده از هواپیما، موشک یا ژنراتور زمینی؛
- ایجاد موانع و سدها در مقابل باد و ایجاد مانع برای منحرف کردن مسیر وزش باد؛
- برهم زدن مسیر طبیعی جریان هوا با یونیزه کردن جو زمین؛
وارد آمدن نیروی الکترومغناطیسی به مولکول‌های هوای یونیزه در میدان مغناطیسی زمین، عامل جدیدی را در معادلات هواشناسی دخیل می کند. با این عمل می توان جهت مسیر باد را به بالا و یا پایین تغییر داد. با توجه به اینکه جهت وزش باد در لایه های مختلف زمین متفاوت و گاهی هم کاملاً مخالف و به شکل قیچی است، منحرف کردن به سمت بالا و یا پایین بعد از تغییر لایه می‌تواند به مسیر چپ و یا راست نیز تبدیل شود.
پیشنهاد یونیزاسیون برای تغییر اقلیم جنوب و شرق ایران
رشته کوه های مرتفع آلپ اروپا، کاچار ترکیه، قفقاز، البرز، هزار مسجد خراسان، افغانستان و در انتها رشته کوه های هیمالیا همانند دیواری بین جبهه پرفشار سرد شمال و هوای گرم جنوب کشیده شده است.
بین رشته کوه های خراسان و افغانستان خلاء‌ای از کوه به شکل تنگه ای به عرض کلی حدود 70 کیلومتر وجود دارد. که منشأ ورود و شکل گیری بادهای 120 روزه سیستان است. این تنگه حدود 15 کیلومتر عرض و حدود 1000 متر از سطح دریا ارتفاع دارد.
وضعیت جغرافیایی منطقه نشان می دهد:
1- این تنگه مدخل ورود بادهای 120 روزه سیستان است.
2- بخش اعظم بادهای 120 روزه در خاک افغانستان جریان دارد.
3- بادهای 120 روزه مانع ورود جریان مرطوب از اقیانوس هند است.
4- اگر بتوان مسیر این باد را منحرف یا سد نمود، تحقیقاً جریان مرطوب اقیانوس هند به جنوب شرق ایران وارد خواهد شد.
5- یونیزاسیون می‌تواند مسیر باد را عوض کند.
برای تأثیرگذاری بر جریان بادهای 120 روزه سیستان، در این تنگه سه اقدام می توان انجام داد:
- ساخت دیوار به طول 15 کیلومتر تا ارتفاعی که تأثیر آن بر جریان باد مشاهده شود. حداکثر ارتفاع 200 متر چون ارتفاعات مجاور 1200 متر ارتفاع دارند. در صورت کفایت نکردن می توان به افزودن طول و ارتفاع دیوار ادامه داد تا نتیجه مطلوب حاصل شود.
- پر کردن صحرای قره‌قوم با تلمبه کردن آب از دریای مازندران.
- روش دوم نصب دکل ها و توری ها در مسیر وزش باد و اتصال آن به ولتاژ برق مستقیم فشار بالا در حد 20000 ولت یا بالاتر تا هوای عبوری باردار شده و به بالا صعود کند. و از مسیر خود منحرف شود.
روش سوم کم هزینه تر و سهل الوصول تر است، بنابراین ابتدا بهتر است روش دوم آزمایش شود.
دو روش اصلی برای یونیزه کردن هوا وجود دارد:
- روش آلفا با استفاده از عنصر پولونیوم 210
- روش کرونا با استفاده از فشار الکتریکی بالا
1- یونیزاسیون هوا در مجاورت با ولتاژ الکتریکی جریان مستقیم با فشار بالای 20 کیلوولت؛
2- نصب توری متصل به فشار الکتریکی ولتاژ بالا در مسیر عبور باد یا در سطح زمین بدون وزش باد؛
3- با توجه به جهت تغییر مسیر، یونیزاسیون هم می‌تواند مثبت یا منفی باشد.
تغییر اقلیم بادهای 120 روزه سیستان
ملاحظات
- سؤالی که در اینجا مطرح است بحث مقیاس و بزرگی کار است. اینکه چه سطحی و چه حجمی از یونیزاسیون می‌تواند مؤثر واقع شود؟ پاسخ دقیق این سؤالات در پژوهش ها و شبیه سازی رایانه ای به دست خواهد آمد ولی به‌طور خلاصه می توان گفت تلاطم های جوی بر مبنای اصول مکانیک سیالات شکل‌گرفته‌اند و در مواردی مانند برخور دو جبهه شمالی بادهای 120 روزه سیستان و جریان جنوب به شمال مرطوب اقیانوس هند در نزدیکی سواحل بلوچستان به تعادل رسیده اند.
- این احتمال وجود دارد تا با اندک تضعیف جبهه شمالی که با یونیزاسیون انجام می شود، تعادل این دو جریان برهم‌خورده و جبهه جنوبی غالب شود. به‌طورکلی برهم زدن تعادل لزوماً انرژی زیادی نیاز ندارد.
- در جستجوهای انجام‌شده مطالب زیادی که دال بر استفاده از یونیزاسیون برای تغییر در اوضاع جوی داشته باشد، یافت نشد، تنها تجربه در این زمینه مربوط به کشور روسیه است که در ایران نیز در مقطعی برای کاهش اثر ریز گردها تجربه شده است.
بین سال‌های ۲۰۰۸ و ۲۰۰۹، دو مخترع به نام‌های «سرگئی بولوگوروف» و «رومن رودکین» روشی را ابداع کردند که اکنون پروانه حقوق انحصاری آن تحت عنوان «روش و دستگاهِ اصلاحِ محلیِ جَو» به ثبت رسیده است.
این اختراع مربوط به راه‌ها و دستگاه‌های سازگار با محیط‌زیست، برای اصلاح جَوی، و به‌طور خاص، برای ایجاد بارندگی، ترقیق [رقیق و پراکنده کردن] مه و یا ابر، و از میان بردن آلاینده‌های جوی در یک منطقه هدف است.
- بادهای 120 روزه سیستان مانع ورود رطوبت به بلوچستان است؛
- میدان مغناطیسی زمین در تعامل با هوای یونیزه شده، عامل و نیروی جدیدی وارد معادلات هواشناسی می‌کند؛
- یونیزه کردن باد می‌تواند جریان آن را منحرف کند؛
- منحرف کردن جریان بادهای 120 روزه می‌تواند موجب افزایش بارندگی در فصل تابستان در حوزه آبریز هامون و بلوچستان شود؛
- یونیزه کردن هوا موجب انبساط هوا و تغییر در فشار هوا شود؛
- یونیزه کردن هوا برای کنترل مسیر حرکت ریزگردها؛
- توانایی تغییر در اوضاع جوّی، به‌مثابه نوعی سلاح مطرح است.
- انجام تحقیقات علمی دقیق‌تر در دانشگاه‌ها و مراکز علمی؛
- هدایت پایانه‌های دانشجویی رشته‌های مربوطه به سمت پژوهش در روش‌های تغییر اقلیم؛
- مأموریت دادن به وزارت نیرو و وزارت علوم، تحقیقات و فناوری برای انجام مطالعات مقدماتی؛
- افزایش همکاری های راهبردی با کشورهای همسایه در راستای هم‌افزایی بهبود اقلیم و اجرایی نمودن ظرفیت های همکاری اقلیمی مفید برای طرفین؛
- سیاست تبادل آب در برابر انرژی با کشورهای همسایه فاقد منابع انرژی مد نظر قرار گیرد؛
- ابعاد بین المللی و زیست محیطی اینگونه طرح ها مطالعه شود.
رود های پرآب
ذکر برخی منابع:
nullshool.net
com
com/maps
gov/audience/students
Amazon.in.Htech
[1] Fresh Water
[2] AgI
[3] CO2