کاستن از تعداد و شدت مصائب طبيعي
نويسنده: بهرام اسماعيل زاده
(خشکسالي ها، سيلاب ها، سونامي ها، زلزله ها، گردباد هاي شديد و آتشفشان ها)
شرکت هاي بيمه سال به سال سرمايه بزرگ تري را در قبال جبران خسارات وارده در اثر مصائب مختلف طبيعي به مشتريان خود مي پردازند. طبق گزارش رسمي از طرف بخش محيط زيست سازمان ملل (3)، در سال هاي اخير اين مبلغ از مرز 100 ميليارد دلار در سال هم گذشته است. بين سال هاي 1950 و 2009 ميلادي مصائب طبيعي بزرگ با حدودا 2هزار ميليارد دلار خسارات مالي و باعث کشته شدن حدودا
2 ميليون نفر شده اند (4). در همين مدت، ده ها ميليون نفر نيز در اثر انواع مصائب طبيعي مجروح شده و يا محيط زيست خود را از دست داده اند. حال سوال اصلي اين است که:
چه عواملي مي تو انسته اند باعث اين رشد سريع در تعداد مصائب طبيعي در سرتاسر سطح کره زمين شده باشند؟
طوفان هاي خورشيدي در حقيقت طوفان هاي ذرات اتمي بارداري هستند که از سطح خورشيد جدا و به فضاي اطراف پرتاب مي شوند. ذرات باردار به طور دائم در حال جدا شدن از خورشيد و پخش شدن در فضاي اطراف يعني منظومه شمسي بوده و هستند، ولي هر11 سال، اين عمل شدت قابل توجهي مي گيرد و بعد به حالت عادي برمي گردد. کمربند مغناطيسي وان آلن که دور زمين را مي پوشاند، سطح زمين را از اين ذرات محافظت مي کند. ذراتي که داراي انرژي کافي هستند به لايه هاي اتمسفر زمين نفوذ کرده و مستقيما با نيروي مغناطيسي زمين گلاويز مي شوند. اثرات واکنش هاي بين ذرات پرانرژي و ميدان مغناطيسي زمين را مي توان به طور واضح در نواحي نزديک قطب شمال (به صورت شفق قطبي نورهاي شمالي) و در نواحي نزديک قطب جنوب (به صورت شفق قطبي؛ نورهاي جنوبي) مشاهده کرد.
طوفان هاي خورشيدي يک نوع عامل طبيعي هستند و ميليون ها سال است که به صورت دوره هاي 11 ساله شديد تر و ضعيف تر شده اند و اثرات آنها در طول تاريخ ثبت شده است. طوفان هاي خورشيدي آخرين بار در سال 2000 ميلادي به اوج خود رسيدند. اثرات دوره اي طوفان هاي خورشيدي بر روي تعداد کل مصائب طبيعي را مي توان در نمودار بالا به صورت نوساناتي موجي در حوالي سال هاي 1945،1956،1967،1978،1989،2000 و غيره مشاهده کرد. نوسانات توليد شده هر بار به صورت رشد حدودا 30 درصدي در تعداد متوسط کل مصائب طبيعي که در چند سال قبل پيش مي آمدند نشان داده شده اند. رشد غير عادي تعداد کل مصائب طبيعي در طول حدودا 70 سال گذشته، اثري جديد است و بنابراين بايد دليلي و يا عاملي غير از طوفان هاي خورشيدي داشته باشد.
با مطالعه کردن اثرات موقتي و دوره اي 11 ساله طوفان هاي خورشيدي بر تعداد کل مصائب طبيعي روي سطح کره زمين، مي توان به يک نکته مهم پي بُرد. آن نکته مهم، تاثير قواي ميدان الکتريکي /مغناطيسي توليد شده توسط جريان ذرات باردار جدا شده از خورشيد بر روي ميدان مغناطيسي کره زمين است.
رعد و برق يکي ديگر از عوامل طبيعي است که عموم با آن آشنايي دارند. علت ايجاد شدن جرقه برق (و صداي رعد توليد شده)، وجود بار الکتريکي در مو لکول ها و اثرهاي معلق در هوا و در توده هاي ابر است (6).
ابرهايي که داراي بار الکتريکي هستند، خود به خود تحت تاثير ميدان مغناطيسي زمين قرار مي گيرند. حرکات عادي هوا و توده هاي ابر، در اثر اختلا فات فشار اتسفري در مناطق مجاور هم پيش مي آيند. ولي وجود بار الکتريکي در مولکول ها و اتم هاي معلق در هوا و واکنش آنها با ميدان مغناطيسي محلي زمين، باعث به وجود آمدن جرياناتي اضافي و غير معمول در هوا و درنتيجه حرکت ابرها به جهات مختلف مي شود. بار الکتريکي مو لکول ها و اتم هاي معلق در هوا و ابرها و واکنش آنها با ميدان مغناطيسي محلي زمين، که متغير است، خود به خود باعث به وقوع پيوستن چند نوع از مصائب طبيعي مي شود:
1- گردبادهاي شديد
2- سيلاب ها و خشکسالي ها
3- زلزله ها و سونامي ها
چکش بادي (با حدودا 50 کيلوگرم وزن) يکي از ابزاري است که از مؤثرتر بودن نيروي ديناميک توليد شده، به حالت ضربه زدن استفاده کرده و قادر است به لايه هاي محکم آسفالته، سيماني و حتي سنگي نفوذ کند. در حالي که همان لايه ها قادر به تحمل کردن بيش از چندين تُن نيروي ثابت يا استاتيک هستند. به همين دليل، نيروي متغير ايجاد شده توسط نيروي مغناطيسي زمين نيز در به حرکت در آوردن لايه هاي سطحي موثرتر بوده و باعث ايجاد زلزله و حتي سونامي مي شود.
4- /آتشفشان ها
مواد مذاب پس از رسيدن به سطح زمين، به دليل آهن ربايي بودن، در هنگام سرد شدن و جامد شدن خود به خود در امتداد خطوط ميدان مغناطيسي زمين قرار مي گيرند. دانشمندان با بررسي جهت آهن ربايي اين مواد سرد شده و بازمانده از ميليون ها سال پيش، قادرند به تغييرات و حرکات ميدان مغناطيسي زمين در طول تاريخ پي ببرند.(7)
تا به حال به اين نکته رسيده ايم که ميدان مغناطيسي محلي کره زمين روي تک تک انواع مصائب طبيعي تاثير مستقيم مي گذارد. با توجه به تاثيرات وارد شده در اثر ميدان الکتريکي / مغناطيسي ايجاد شده توسط جريان ذرات باردارِ
طوفان هاي خورشيدي، بايد تحقيقات را بيشتر متمرکز بر روي صنايعي کرد که مي توانند مستقيما باعث توليد اين چنين ميدان هاي الکتريکي / مغناطيسي شوند و يا مي توانند به نحوي اختلالاتي جدي و يا نوساناتي در ميدان مغناطيسي محلي زمين به وجود آورند.
موثرترين صنعت که استفاده از آن نيز از حدودا صد سال پيش شروع شده و مخصوصا از حدودا 70 سال پيش يعني پس از جنگ جهاني دوم رشد قابل توجهي را نيز داشته، صنعت برق و لوازم مربوط به آن بوده است.
در ابتدا، توليد برق محدود به نيروگاه هايي بود که فقط جوابگوي احتياجات مصرف کنندگان محلي بودند. با ساخته شدن سدهاي بزرگ که معمولا دور از مناطق مسکوني و صنعتي بودند، تمام نيروي برق توليد شده آنها بايد به نحوي به مناطقي که نياز به نيروي برق داشتند منتقل مي شد. وجود خطوط برق فشار قوي، امري ضروري براي انتقال نيروي برق توليد شده توسط سدها و ساير نيروگاه ها مخصوصا نيرو گاه هاي حرارتي و اتمي بودند که بايد لزوما در کنار رودخانه هاي بزرگ و يا در کنار درياها نصب مي شدند.
روش توليد و مصرف نيروي برق در مناطق نسبتا محلي و يا حداکثر استاني، براي چند دهه ادامه داشت. ولي مخصوصا بعد از جنگ جهاني دوم به دليل توسعه سريع صنايع مختلف که احتياج به نيروي برق زيادي داشتند، و همچنين با عوض شدن روش زندگي مردم و وابستگي هرچه بيشتر به نيروي برق، به مرور شبکه هاي سرتاسري برق رساني يکي پس از ديگري ساخته شدند. در قاره هاي مختلف، کشورهاي همسايه شبکه هاي سرتاسري خود را به هم متصل کردند که بتوانند از لحاظ توليد و مصرف و رفع مسائل ايجاد شده در اثر مشکلات خطوط برق رساني پشتوانه يکديگر باشند. به عنوان مثال، شبکه سرتاسري برق رساني در آمريکاي شمالي که کشورهاي کانادا، ايالات متحده و مکزيک را در برمي گيرد شامل بيش از 350 هزار کيلومتر خطوط برق فشار قوي مي شود. اين شبکه عظيم به چند منطقه اصلي تقسيم شده است، ولي تمام مناطق به هم متصل هستند و در صورت لزوم، جريان برق مي تواند به هر جهتي که لازم باشد فرستاده شود.
تمام کشورهاي اروپايي نيز که بعد از جنگ جهاني دوم شروع به ساختن شبکه هاي سرتاسري برق رساني کرده بودند، به مرور شبکه هاي خود را به هم متصل کرده اند. در حال حاضر تمام کشورهاي قاره اروپا شامل انگلستان، ايرلند، کشورهاي اسکانديناوي، کشور اوکراين و غيره و حتي قسمت غربي کشور روسيه به صورت يک شبکه عظيم برق رساني به هم متصل هستند.
کشورهاي صنعتي و حتي نيمه صنعتي ديگر نظير چين، هند، کره جنوبي، تايوان، ژاپن، استراليا، برزيل و آرژانتين هر کدام داراي شبکه هاي سرتاسري داخلي بوده و اکثرا به کشورهاي همسايه خود نيز متصلند.
نکته بسيار مهم در مورد تقريبا تمامي شبکه هاي سرتاسري برق رساني کشوري اين است که جريان برق توليد شده، حمل شده و مصرف شده همگي از نوح جريان متناوب هستند. به دلايل اقتصادي، تعداد معدودي از خطوط طولاني براي حمل کردن جريان برق ازنوعِ جريان مستقيم نيز ساخته شده اند. ولي جريان برق مستقيم حمل شده توسط اين خطوط نيز پس از رسيدن به مقاصد خود و پيش از تزريق شدن به شبکه محلي، به جريان متناوب تبديل مي شوند.
شبکه هاي سرتاسري در کشورهاي اروپايي و آسيايي از جريان متناوب با فرکانس 50 سيکل در ثانيه استفاده مي کنند در حالي که در سيستم برق رساني در آمريکاي شمالي از فرکانس 60 سيکل بر ثانيه استفاده شده است. ژاپن يکي از کشور هايي است که از هر دو فرکانس 50 و 60 سيکل بر ثانيه استفاده مي کند. ساير کشورها، بسته به اين که از کدام کشور لوازم الکتريکي خود را دريافت مي کنند، بعضي از فرکانس 50 سيکل و بعضي از فرکانس 60 سيکل بر ثانيه استفاده مي کنند.
جريان برق، از نيروگاه هايي که آن را توليد مي کنند تا خانه ها و کارخانجاتي که آن را مصرف مي کنند، از شبکه هاي عظيمي از خطوط برق فشار قوي سرتاسري کشوري، خطوط بين شهري و خطوط فرعي داخل شهري عبور مي کند که از يک سيم پيچ فوق العاده عظيم چيزي کم نمي آورند. اين سيم پپح هاي عظيم که در تمام کشورهاي صنعتي دنيا ساخته شده اند، بدون اين که منظور مهندسان در زمان طراحي و ساخت آنها بوده باشد، باعث ايجاد شدن ميدان هاي متغير الکتريکي و مغناطيسي عظيمي در محيط اطراف خود مي شوند.
به عنوان مثال، شبکه برق رساني سرتاسري آمريکاي شمالي درست مثل يک سيم پيح عظيم عمل کرده و با جاري بودن جريان برق از نوعِ جريان متناوب، ميدان متغير الکتريکي /مغناطيسي فوق العاده قوي و وسيعي را توليد مي کند که تقريبا کل سطح قاره آمريکاي شمالي را در بر مي گيرد. و به دليل سينکرونيزه (هم گام) بودنِ کلِ اين شبکه، ميدان الکتريکي / مغناطيسي توليد شده، در هر ثانيه 60بار شوک قوي به ميدان مغناطيسي محلي زمين و مو لکول ها و اتم هاي باردار معلق در هوا وارد مي کند. شوک هاي توليد شده باعث تغييراتي در حرکات توده هاي هوا که داراي مولکول ها و اتم هاي باردار هستند مي شوند. آنها همچنين باعث ايجاد نوساناتي در نيروي ميدان مغناطيسي محلي زمين مي شوند. نوسانات ايجاد شده در نيروي مغناطيسي محلي زمين، توسط جريان برق متناوب در شبکه هاي عظيم سينکرونيزه شده (چه 60 سيکل باشد و چه 50 سيکل) باعث تبديل شدن نيروي مغناطيسي محلي زمين به نيرويي متغير و يا ديناميک و در نتيجه باعث مؤثرتر شدن آن در به حرکت در آوردن اتم ها و مو لکول هاي بارداري که درابرها هستند و مواد مغناطيسي که در داخل و يا زير لايه هاي مختلف پوسته زمين قرار دارند، مي شوند. کره زمين نيز به نوبه خود اعتراضات خود، نسبت به رفتار و اعمال بشريت را که احترام دو طرفه براي طبيعت قائل نيست، به صورت گردباد، سيلاب، زلزله، سونامي، آتشفشان و حتي سروصداي شديد رعد و برق به معرض نمايش مي گذارد.
شبکه هاي سرتاسري برق رساني در اروپا، چين و شوروي که هر کدام دست کمي از شبکه سرتاسري آمريکاي شمالي ندارند، و همين طور شبکه هاي سرتاسري ساير کشورها، تاثيرات قابل توجهي بر ميدان مغناطيسي محلي زمين مي گذارند.
مخصوصا از سال 1945 به بعد، هر سال نيروگاه هاي بيشتري به شبکه هاي سرتاسري تمام کشورها متصل شده اند. هر سال به طول خطوط برق رساني تمام کشورها نيز افزوده شده است. بدين دليل است که شبکه هاي سرتاسري برق رساني سينکرونيزه، با تحريکات هرچه گسترده تر و قوي تر خود از سال 1945تا به حال، باعث رشد سريع تعداد مصائب طبيعي شده اند و از حالا به بعد نيز خواهند شد.
نمودار صفحه مقابل (از مرجع1)، نمايانگر مناطق طوفان خيز (گرد بادهاي شديد) در سرتاسر سطح کره زمين است. با رجوع به اين نمودار مي توان به طور واضح تاثير مستقيم وجود شبکه هاي عظيم برق رساني سرتاسري سينکرونيزه بر روي شرايط اتمسفري محلي را ملاحظه کرد.
همچنين با رجوع به نمودار هاي مراجع شماره 9 و 10، مي توان به طور واضح ملاحظه کرد که:
1- بيش از 80 درصد از کل مصائب طبيعي در طول سال هاي 2008 و 2009 ميلادي در مناطقي رخ داده اند که داراي سيستم برق رساني سرتاسري سينکرونيزه بوده اند.
2- مناطق وسيعي نظير شمال کانادا، آلاسکا، جنگل هاي آمازون، صحراي بزرگ آفريقا، صحراي استراليا، کل مناطق مرکزي و شمالي آسيا که شامل سيبري، مغولستان، تبت و صحراي بزرگ چين مي شود و فاقد سيستم برق رساني سرتاسري سينکرونيزه هستند، به نُدرت شاهد مصائب طبيعي بوده اند.
پيشنهادها و توصيه ها
مرحله اول
فرق بين سينکرونيزه نبودن و سينکرونيزه بودن مناطق وسيعي از شبکه سرتاسري حامل جريان برق از نوع متناوب و اثرات وارده به ميدان مغناطيسي محلي زمين، درست مثل فرق بين صداي شنيده شده از اعضاي يک گروه خواننده است که يک بار بدون هماهنگي و بار ديگر با هماهنگي کامل يک آواز را بخوانند. وقتي که مناطق مختلف سيستم سرتاسري با هم سينکرونيزه نباشند، مي توانند تا حدي حتي اثرات يکديگر را خنثي کنند. در حالي که اگر تمام مناطق با هم سينکرونيزه باشند، اثرات يکديگر را تقويت کرده و باعث تشديد نيروي شوک وارد شده به ميدان مغناطيسي محلي زمين مي شوند. اين همان اثري است که بايد از وقوع آن جلوگيري کرد. همان طور که قبلا ذکر شد، فناوري جريان برق مستقيم با ولتاژهاي بالا و پايين موجود است و سال هاست که در بعضي از شبکه هاي برق رساني سرتاسري درحال استفاده بوده است. فهرست کامل خطوط سرتاسري فشار قوي حامل جريان برق از نوع مستقيم که در تمام کشورها ساخته شده اند در مرجع شماره (11)ارائه داده شده است.
تاکنون از فناوري جريان برق مستقيم، به دلايل اقتصادي، در تعداد معدودي از خطوط سرتاسري استفاده شده است. ولي در حال حاضر به دليل کاستن از خسارات اقتصادي وارده و مهم تر از آن، به دليل کاستن ازصدمات وارده از نوع جاني و حتي مهم تر از آن براي حفظ محيط زيست تمام موجودات، بايد از اين نوع فناوري در تمام خطوط برق رساني استفاده شود.
مرحله دوم
پس از انجام تبديلات لازم در سيستم هاي سرتاسري، تعداد کل مصائب طبيعي که در آينده در سرتاسر سطح کره زمين رخ خواهند داد معادل تعدادي خواهند بود که در سال هاي قبل از 1945 پيش مي آمده اند.
نصيحت دوستانه
اگر ما اعضاي نسل کنوني ارزشي براي وجود خود و يا وجود بازماندگانمان، شامل ساير موجودات و گياهان روي زمين، قائل هستيم، بايد قبل از اين که دير شود قدم هاي لازم را براي حل اين مسئله برداريم.
منابع:
1-وب سايت کامل چيني در مورد انواع مصائب طببيعي
http://hi.baidu.com/zhang2012s1111/blog/item/bacb78cOcf86c3150ff4776c.html
2-آمار مصائب طبيعي بين المللي
http://www.emdat.be/natural-di sasters¬-trends
3-سازمان ملل بخشي حفظ محيط زيست
http:www. unep. Org/ geo/ geo 3 I english/448.htm
4-خسارات وارده در اثر مصائب طبيعي بزرک بين سال هاي 1950 و 2009 در سرتاسر سطح کره زمين
http://www.munichre.com/app _pages/www /@res/pdf/
NatCatService/great_ natural_ catastrophes/ 1950-2009 _Great_
natural_ catastrophes _Percentage _ distribution _ en.pdf
5-تأثيرات طوفان هاي خورشيدي
http://solar. physics. montana. ed u/press/WashPost/ Horizon/1961-031099-idx.html
6-رعد و برق و بار الکتريکي ذرات معلق در هوا
http://en.wikipedia.org/wiki/Lightning
7-آهن ربايي بودن مواد مذاب آتشفشاني
http://ww.galleries.com/rocks/basalt.htm
8-شبکه هاي سرتاسري برق رساني کشورهاي مختلف
http://www.geni.org/globalenergy/library/national_energy_grid/index.shtml
9-نقشه مصائب طبيعي در طول سال 2009 در سرتاسر زمين
http://www.preventionweb.net/files/7675_20081229app2en. pdf
10-نقشه مصائب طبيعي در طول سال 2009 در سرتاسر زمين
http://www.preventionweb.net/files/12216_ MunichRe20091
11-فهرست خطوط سرتاسري فشار قوي که حامل جريان برق از نوع مستقيم هستند.
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_ HVDC_projects
منبع: دانشمند ش 572