Засяване на небето: Могат ли учените да манипулират времето в полза на селското стопанство?

величаващото се население и нарастващото търсене на ресурси карат учените да търсят допълнителни източници на вода. Обезсоляването, рекултивирането на вода от сондажи и проучването на дълбоки водоносни хоризонти често са първите  идеи. Технологията обаче се стреми да използва атмосферните води, носейки дъжд и обещание за обновяване на водните ресурси.

Промяната на времето е използване на технологии или практики за управление  на атмосферните явления, които в крайна сметка променят, поддържат или насърчават предпочитан атмосферен резултат. Технологиите може да се използват за подобряване или насърчаване на валежите; увеличаване на планинската снежна покривка;  потискане на градушка, мълнии и наводнения.

„Хората имат почти изначално желание да се опитват да контролират времето“, казва Андрю Детуилър, президент на Асоциацията за промяна на времето на САЩ. „Това е в човешката психика от хилядолетия, но това, което можем да правим днес, е много по-модерно.“

Промяната на времето вече се случва. Най-малко 10 държави в момента засяват облаци, за да осигуряват оптимални климатични условия за земеделието.

РАЗШИРЯВАНЕ НА СУХИТЕ ЗОНИ
Метеоролозите и климатолозите често казват, че сушата поражда суша и има  доказателства за съществуването на такава причинно-следствена връзка. Проучване, публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences, повдига възможността за климатологично бедствие в югозападната част на САЩ. Сушата, която започна през 1999 г. продължава да се разширява. Авторите се притесняват, че това няма да спре.

През 2022 г. променливата снежна покривка в Сиера, намаляващите нива на реките Колорадо и Рио Гранде, изчезващото Голямо солено езеро, падащите нива на кладенците по река Огалала и бавното изчезване на най-големия резервоар – езерото Мийд се комбинират, за да проблеснат предупредителни знаци, че земеделието там е в риск.

ПОГЛЕД КЪМ ОБЛАЦИТЕ
Топлината прониква през подметките на ботушите на Карл Стапър, докато обикаля през пейзажа от  нажежени скали и стърнища, изпичащи се в едноцветната шир на западното тексаско плато Edwards. Стадо кози се отдалечава в търсене на нови сянки под безмилостното лятно слънце.

„В този момент нищо не расте“, казва Стапър. „Няма трева и дори някои от храстите ни не се разлистиха тази година.“
Ранчото му в западния окръг Крокет по поречието на река Пекос отглежда ангорски кози, които обикновено са много подходящи за климата на региона. Тази година дават протеинова добавка заради сушата.
„Вярвам от все сърце в технологията“, казва Стапър, член на борда на Асоциацията за промяна на времето в Западен Тексас. „Просто не е имало много възможности, защото за да подобрим валежите от  облаците, първо трябва да имаме облаци.“

ТЕХНОЛОГИЯТА ПОЛИТА
В небето се чува монотонно бръмчене, когато жълт въздушен трактор се прицелва точно под купесто-дъждовен облак, издуващ дробовете си във формата на карфиол към небесата.

Монтирани точно до задните ръбове на крилото са редици от дюзи – пистолети, готови да изстрелят положително заредена водна мъгла в небето. Докато самолетът усеща придърпването на възходящото течение на облака, семената на друг тексаски дъжд се изпращат през ядрото му.

„Ако въведете правилния вид частици в тази свръхохладена област на облака, те могат да причинят замръзване на водни капки и образуване на допълнителни ледени кристали от излишната водна пара в облака“, обяснява Детуилър, дългогодишен университетски професор в Северна и Южна Дакота. „Когато имате смес от ледени частици и облачни капчици, течните капки се изпаряват и ледените частици растат и стават достатъчно големи, за да се утаят.“

Реалността на изменението на времето отдавна е късче  наука, обещаващо решения при поискване, като същевременно предоставя статистически може би или анекдотични реалности. Разработено за първи път след Втората световна война, облачното засяване е било обект на опити  в продължение на десетилетия.

„Имаме дългосрочни статистически доказателства от Idaho Power, че засяването на облаци е донесло повече сняг в планините“, казва Ерик Снодграс, главен атмосферен учен за Nutrien Ag Solutions.

Традиционно практикувана с монтирани на крила или ракети факли от сребърен йодид, новата технология намира своя път в индустрията.

В Дубай учените се опитват с лазери, монтирани на дронове, да привличат заредени водни частици заедно, завършвайки с падането им от небето. В Тексас екипи опитват факли с калциев хлорид.

„Тези частици са много хигроскопични. Когато ги пуснете в облак, те привличат влага много бързо“, казва Джонатан Дженингс, метеоролог към Асоциацията за промяна на времето в Западен Тексас.

Освен това Дженингс работи с Дан Мартин, инженер-изследовател в Службата за земеделски изследвания на USDA, за да тества наскоро патентована технология, използваща вода.

„Използваме чешмяна вода, но я зареждаме, докато излиза от дюзата“, казва Мартин.

Тези експерти казват, че „засетите“ облаци имат средно между 5% до 15% по-голям валеж (колко силно и какво количество) в сравнение с необработените облаци. В ранните опити положително заредената вода на Мартин бие това число.

„Постигаме около 25% до 30%“, казва той. „Надявам се да потвърдим данните тази година.  “

Продължителните засушавания привличат учени към идеята за засяването на облаци не само в САЩ. Дженингс  вижда технологията  като дългосрочна стратегия за управление на водата, която ще помогне за натрупване на запаси през влажните години, които да са достъпни през години с по-малко дъжд.

„Ако можем да вземем област, която получава може би 5 инча дъжд на година и да го превърнем в 10  инча на година, тогава ще променим играта“, добавя Мартин.

Освен това технологията е по-евтина от други  като обезсоляване, рекултивация и изпомпване на водоносен хоризонт. Дженингс казва, че техните проучвания показват, че 1 акър вода, от облаци, „засяти“ от традиционни факли със сребърен йодид, струва по-малко от 10 долара в сравнение с обезсоляването на 2000 долара или повече.

Поставете под въпрос науката

От създаването си през 40-те години на миналия век отношението на науката към промяната на моделите на валежите чрез „засяване“ на облаци е противоречиво. Въпросите за наводненията, „краденето“ на влага от други региони, етиката да се забъркваш с майката природа се дебатират бурно.

„Един от най-големите въпроси, които получаваме, е дали ограбвате Питър, за да платите на Пол, или карате да вали тук, за да не вали надолу по течението?“ Дженингс казва. „Това, което правим, позволява на облаците да стават по-големи и траят по-дълго от 15 минути при малките облаци и от 45 минути в по-големи облаци.“

„Има лимит за влагата и ако тя бъде взета някъде по пътя, тогава това, което ви остава, е вашата местна рециклирана влага“, казва Снодграс.

Дженингс казва, че те не взимат дъжд от едно място, за да дават на друго, те просто примамват облаците да валят повече, когато го правят.

С повече от 20 години практика, той също е категоричен, че не  правят градушка. Всъщност новият проект за заредена вода на Мартин е в процес на тестване за потискане на градушка в Северна Дакота.

„Всяка година имаме 10 милиарда долара материални щети поради градушка и 1 милиард долара от тях пряко засягат селското стопанство с унищожаването на реколтата“, казва той. „Нашата система преобразува влагата в облака в дъжд и с по-малко налична вода получавате градушка с размер на грахово зърно, а не градушка с размер на топка за голф.“

Заредете бъдещето

Устройството за заредена вода на Мартин беше избрано през 2021 г. като един от топ три финалиста на състезанието ARSX2021 на USDA. Състезанието изправя екипи на ARS един срещу друг в битка за трансформиращи идеи в храните и селското стопанство. Предизвикателството награждава три екипа с $100 000, за да продължат своето изследване.

„Сега има подкрепа от USDA за това и те разбират колко полезно би могло да бъде, ако успеем да изградим нашия научен  проект с повече точки от данни“, казва Мартин. „Точно сега, това лято, ние засяваме облаци с технологията, за да видим дали можем да изградим този набор от данни.“ Той е оптимист за бъдещето на технологията, въпреки че признава, че закупуването и оборудването на този тип самолети няма да бъде евтино. Тези разходи един ден ще бъдат претеглени спрямо разходите за осигуряване на вода по други начини. „Ако можете да осигурите повече валежи върху обработваема земя , тогава се надяваме, че можем да увеличим добива от тази ограничена площ, която имаме на разположение“, казва Мартин. 

Agweeb.com

 

Оставете коментар

Please enter your comment!
Please enter your name here

Агротехника

Последни новини

X
X