Историја борбе човјека против града стара је колико и историја човјековог узгајања биљака. Први записи о овој непогоди везују се за књигу Изласка, када се о овој појави говори у вези са седам зала која су погодила стари Египат.

Првобитни покушаји да се спријечи  падање града и да човек заштити себе и своја добра од те атмосферске непогоде везују се за празновјерја и одрећене магијске ритуале, бајања, приношење жртава, молитву и нешто касније пуцање из пушака. Италијан „Benvenuto Celini“ је још у XVI вијеку тврдио да је успио да заустави кишу и град артиљеријском паљбом. Како се од давнина  сматрало да се зрна града могу разбити звуком, црквена звона могу се сматрати као прва средства одбране против града. Папа Урбан осми 1575. године издао је овлашћење да се посвећена црквена звона користе за „молитве” да их заобиђу олуја, вјетар и град. Ова метода је заснована на увјерењу о утицају звука на процес стварања града. У Кини се  топовима пуцало на облаке још у XVII вијеку. Године 1750. аустријска царица Марија Терезија је забранила употребу оружја, од стране фармера, због несрећа и притужби да је ефекат смањења кише и града у једним областима био раст штете у другим областима. Први научно покренути покушаји борбе против града стари су преко три вијека. Првим научним  покушајима сматрају се они у којима се по одређеној методологији  користе одређена физичка средства, са увјерењем да ће се спријечити падање града. На Универзитету у Бечу крајем XIX и почетком XX вијека развијена је методологија убацивања дима и прашине у олујно-градоносне облаке, која је до Првог свјетског рата  нашла  велику примјену у Европи. У Италији 1890. године долазе до сазнања да стварање града може бити спрјечено убацивањем честица дима помоћу топовске паљбе у грмљавину. У Аустрији 1892. године „Albert Stiger“ конструише специјални топ за одбрану од града. Стигеров топ је изгледао као џиновски мегафон и производио је прстенове од дима који су достизали до висине од 300 метара. Стигер је 1896. године у граду „Vindiš-Feistritzu“ (данас Словенска Бистрица, Словенија) започео своју прву серију практичних експеримената, са шест противградних топова. Те години, није било падавина у облику града, па је  наредне 1897. године, општина инсталирала 30 топова. Ни те године у Виндиш-Феистритзу није било појаве падања града. Захваљујући успјеху топова ова техника се шири, па је проширена и на Француску, Италију, Русију, Швајцарску и Србију. Интересовање за заштиту од града топовима је било толико велико да је 1899. године, само три године након што је Стигер развио свој топ, организован први међународни конгрес за борбу против града. Конгрес је одржан у граду „Casale Monferato у Pijemontu“ (Италија).

Конгресу је присуствовало 500 гостију. На основу извјештаја достављених конгресу, добијених на основу резултата из Аустрије (Штајерске и Далмације) и Италије (Пијемонт, Ломбардија, Венето и Тоскана) могло се закључити да је техника заштите противградним топовима обећавајућа. Мишљење Конгреса било је тако оптимистично да је систем проширен до Мађарске, Француске и Шпаније. Међутим, највећа експанзија противградних топова је регистрована у Италији. У Италији је 1900. године било распоређено 10 000 топова и те године је извршено 9,5 милиона испаљења. Користећи црни барут кроз специјално направљени лијевак од лима висине 5-6 метара у облак је убацивана прашина, односно честице глине. Ова сасвим оправдана научна претпоставка да ће вјештачки убачене честице послужити као језгра кондензације или кристализације доживјела је пуну научну афирмацију тек пола вијека касније. У неким земљама испитивано је дејство на облаке убацивањем пијеска у њих, претпостављајући да ће зрно пијеска послужити као језгро конденазације или кристализације, што би промјенило структуру облака и убрзало коагулацију облачних капи. Ипак, масовно кориштење противградних топова доводило је и до бројних несрећа. Само у Венету и Бреши, где је било распоређено 3000 топова, током 1900. године, је забиљежено седам смртних случајева и 78 повриједа.

Други конгрес за борбу против града одржан је у новембру 1900. године у Падови (Италија). Радом је предсједавао “М. Аlpе”, професор у Школи за пољопривреду у Милану. На конгресу су представљени модели 60 противградних топова, од којих је највећи био девет тона тежине и 9 метара висине а имао је и уређај који је омогућава усмјеравање у било ком правцу. Други, изузетан модел који је привукао пажњу посјетилаца, био је потпуно аутоматизован а рад је заснивао на ацетилену, чије паљење је вршила електрична варница. Сатним механизмом се подешавао интервал између два узастопна паљења а механизам је омогућавао и централизован рад више топова. Приказани модели су изазвали буру одушевљења међу присутнима а проф. Сандри, директор Колеџа за пољопривреду у Бреши тражио је од Конгреса да изгласа препоруку да се развије државни закон који захтјева заштиту топовима у областима у којима је била потребна таква заштита.

Трећи конгрес за борбу против  града  одржан је у Лиону у Француској 1901. године.  На   конгресу   су изнесени бројни, сада већ супротстављени, ставови. Аустријски представник је изнео став да су дотадашњи резултати пуцања противградним топовима веома задовољавајући, док су искуства у Француској и Италији показала да је било случајева, како са добрим резултатима тко и са лошим резултатима, што је на крају приписано недостатцима у организацији. Поменут је и случај Мантове (Италија) гдје су резултати изостали иако је пуцање савршено одрађено. Међутим, неки од научника су почели да изражавају сумњу, истичући да нема научних основа за смањења штета од града употребом топа. „J.M. Pernter“, шеф аустријске Метеоролошке службе, скренуо је пажњу на неке од незадовољавајућих резултата и исказао потребу за научном студијом, која би дала одговор на изнесене дилеме о успјешности противградних топова, израђеном на основу резултата експеримената.

Четврти конгрес одржан је у Грацу у Аустрији, 1902. године под покровитељством Министарства пољопривреде Аустро-Угарске. Овај пут Конгресу су присуствовали једино представници владе и научници, а не и корисници система заштите топовима. Конгрес је закључио да ефикасност противградних топова не може бити ни потврђена ни демантована. 

Искуства у наредним годинама (1903-1904.) у “Vindiš-Feistritzu“ (Аустрија) и „Castelfranco Veneto“ (Италија), са укупно 222 топа, показала су да не може у потпуности да се спријечи падање града. Након 1905. године употреба противградних топова је у великој мјери прекинута, а након 1906. године прекинута је и серија научних тестова у Аустрији. Колико је била оправдана научна интуиција са краја 19. вијека, доказано је тек 1971. године, када је у хладној комори установљено да су честице глине изнад копна, најзначајнија природна језгра кристализације.

Између два свјетска рата вршени су експерименти са наелектрисаним језгрима пијеска, са убацивањем течног ваздуха, сувог леда (угљен диоксид у чврстом стању), уситњеног леда и калцијум хлорида. Вршена је и јонизација ваздуха. 

Захваљујући низу научних и техничких открића, која су углавном усљедила након Другог свјетског рата, долази до напретка у заштити од града. У противградној заштити највећи напредак је донијела употреба метеоролошког радара за рано откривање потенцијално опасних градоносних облака. Француски генерал „Rubin“ је 1948. године конструисао прву противградну ракету, која је носила реагенс на бази сребро-јодида до висине од 1 000 метара. Двије године касније Италијани производе противградне ракете које разбијају град ударним таласима. До 1970. године они својим фармерима испоручују ове ракете у вриједности од више милиона америчких долара.

Први битни кораци развоја методологије борбе против града учињени су 1950-их година у СССР-у. У Совјетском Савезу од 50-их и 60-их година XX вијека одбрану од града спроводе засијавњем облака реагенсом путем топова и противградних ракета. Истовремено у Сједињеним Државама врше експерименте са засијавањем реагенсом из авиона и генератора реагенса са тла. 60-их година прошлог вијека дефинисана је вјештачка кристализација и научна метода конкуренције. Уз радар, као средство раног праћења олујно-градоносних процеса од 60-их година XX вијека несумњиво велику улогу имају и метеоролошки сателити. 

Године 1968., Совјетски научник Абшајев предложио је пријевремено стимулисање падавина, прије образовања зрна града, уношењем реагенса. На тај начин би се распложиви течно-водени садржај облака распоредио брже на вјештачке језгре а капи и град били би мањи. Унос би се вршио у дио облака у коме се стварају замеци града. Ако у облацима нема поменуте вјештачке интервенције, настајала би велика зрна града. Велика зрна града се не отопе приликом падања кроз приземни, топлији дио, атмосфере због своје величине, па на тло, односно усјеве падају са великом кинетичком енергијом. Убацивањем вјештачких језгара кристализације у дио облака са негативним температурама, врши се прерасподјела расположиве облачне воде на вишеструко већем броју језгара од броја природних језгара. На тај начин настаје већи број зрна града мањих димензија, него у случају без вјештачке интервенције. Под условом да је интервенисано на вријеме, што је понекад немогуће, зрна града се истопе у приземном, топлом, дијелу атмосфере, гдје су температуре позитивне и тада на земљу пада киша, суградица или мања зрна града са знатно мањом кинетичком енергијом. 

Године 1967. се отпочело са организованом одбраном од града у СР Србији, зашта су повод биле велике штете од града 1966. године, на геопростору Шумадије и Поморавља. Исте, 1967. године започето је са заштитом од града и у СР Хрватској, на пољима ПИК-а Нова Градишка. Од 1971. године активности на заштити од града спроводе се и у СР БиХ и СР Македонији.

На међународном нивоу, од свог оснивања 1951. године, Свјетска метеоролошка организација (World Meteorological Organization – WМО, у даљем тексту WМО) има водећу улогу у координацији активности везаних за модификацију времена и одржава висок интерес за могућности корисног модификовања времена, па самим тим учествује у ублажавању неповољних ефеката суша, магле, тешких временских услова и наравно града. WМО већ 50 година одржава радну групу експерата физике облака и модификације времена, а активне програме, укључујући и експерименте на овом пољу, има од 1975 године. WМО подстиче земље чланице да најприје проуче све специфичне аспекте приједлога за модификацију времена, прије укључивања у операције везане за појачање падавина, заштиту од града или распршивање магле. За заштиту од града, по стајалиштима WМО, постоји велики интерес, подстакнут економским и социјалним разлозима. Већ у касним 70-им процјењено је да годишњи губитак нанесен градом прелази 2 милијарде америчких долара (850 милиона само у САД-у). У исто вријеме, на радне пројекте широм свијета потрошено је мање од 100 милиона долара. Годишњи Регистар пројеката модификације националног времена којег издаје WМО, показао је да је током 1990-их у просјеку постојало 30 до 40 пројеката противградне заштите. Међутим, познато је да је то само дио активних пројеката, зато што се велики дио њих, посебно оних који нису повезани са националним метеоролошким сервисима, ријетко пријављује у Регистар. Потребе пољопривреде подстичу и финанцирају већи дио пројеката противградне заштите. Подстицај функционисању заштите од града почео је крајем 1960-их, перспективним приступом за побољшање развијања неразвијеног града, које је објавио совјетски научник Г. К. Сулаквелидсе, а тај приступ је прихваћен и развијан од стране многих других научника, све до данашњег дана. Средином 1970-их, WМО Извршни Комитет (Executive Committee) напоменуо је да је у погледу сложене природе настанка града и великог броја неријешених проблема, неопходно подржати међународне напоре за боље разумијевање физичких процеса, који владају великим конвективним облацима и генерисањем града. Истакнута је потреба за идентификовањем основних предмета даљњег истраживања и стимулирања испитивања усмјерених ка дефинисању метода противградне заштите који су широко прихватљиви и успоредиви. Ради рјешавања поменутих потреба, по питању заштите од града, одржано је више састанака WМО експерата противградне заштите.

Први састанак WМО експерата противградне заштите, сазван у новембру 1977. године, разматрао је све предмете противградне заштите. Године 1979, 8. WМО Свјетски Конгрес препознао је економски значај који је велики број земаља чланица повезао са дјеловањем противградне заштите.

Други Састанак експерата противградне заштите, одржан у “Naljčiku”, концентрисао се на питања техника даљинског запажања откривања града у облацима, као и на мјерења количине падавине града на површину земље. Нагласак је стављен на успоређивања и накнадну валидацију. Осим тога, на овом састанку је закључено да није вјероватно да ће због широког прихватања противградне заштите доћи до штетних утицаја на окружење.

Године 1981, WМО је сазвао Трећи Састанак експерата противградне заштите, са нагласком на динамику олуја са градом и начела за противградну заштиту и на опште критерије који одређују могућност засијавања олуја са градом. Након опширног приказа стања знања и користи од научних експеримената у САД-у и Канади, овај састанак је направио велики искорак у дискусији процеса везаних са вишећелијске олује и за опште услове за заштиту од града.

Године 1984. на Четвртом Састанку експерата, расправљана су најконтрадикторнија питања о процјени резултата рада пројеката заштите од града. Договорено је разматрање два аспекта. Један се бави физичким промјенама на падавине града, а други економским промјенама узрокованим активностима противградне заштите. Препознате су најзначајније мане код процјењивања штета на усјевима.

Пети Састанак сазван је тек 1995. На њему је састављен одличан преглед стања оперативних и истраживачких пројеката противградне заштите, а расправљано је о главним компонентама технологије заштите од града (укључујући откривање града, мјерења града, прогнозирање, методе засијавања и процјене). Дискутовано је о нумеричком моделирању олуја са градом и статусу лабораторијских експеримената, заједно са познатим претпоставкама противградне заштите. Унаточ неким неизвјесним питањима, утврђено је да су концепти ограничавања развијања града и раног искишњавања, најперспективније развијене хипотезе за противградну заштиту.

WМО Свјетски Конгрес (2003) са задовољством је оцјенио да многе земље чланице проводе оперативне и истраживачке активности усмјерење ка побољшању падавина и сузбијању града. Исте године одржан је и састанак експерата противградне заштите у Наљчику (Русија). Научна и практична конференција посвећена 40-годишњици оперативне заштите од града одржана је 2007. године у Наљчику. Као основни закључци последњих научних састанака у најкраћем се може рећи да се елементарна атмосферска непогода град и градоносни облак, мијењају и просторно и временски, крећу се и не признају никакве границе. По правилу захватају и крећу се преко много већих територија од оних које покривају јединице локалне самоуправе. Потребно је да се на градоносне облаке дјелује у фази њиховог почетног развоја. Ваља подсјетити да се на овај начин најчешће не спрјечава падање града изнад мјеста дјеловања, већ његово падање на територији на коју облак тек треба да наиђе. Али да би се постигао највећи могући ниво противградне заштите не смије се заборавити да што је већа територија изнад које се спроводи противградна заштита, знатно је већа и сама ефикасност засијавања. Из тих разлога се дјелатност противградне заштите мора јединствено и цјеловито спроводити на што већој и компактнијој територији, односно тамо гдје има економског смисла да се штите пољопривредне културе независно од државних, политичких или административних граница. Овај принцип јединствености брањене територије и солидарности у противградној заштити је изнад људских граница и тада је економски најисплативији.

Данас се метода конкуренције спроводи у 30-ак земаља умјерених географских ширина и на површини 125 милиона хектара. Још увијек не постоји систем противградне заштите који обезбјеђује апсолутну (100%) заштиту од града, зато што ниво научних и техничких достигнућа то још не обезбјеђује. Према досадашњим истраживањима ефикасност противградне заштите, кад су у питању авио и ракетни концепт, износи између 40-80%. Противградна заштита у Европи се спроводи у Шпанији, Француској, Италији, Швајцарској, Аустрији, Њемачкој, Словенији, БиХ- Републици Српској, Хрватској, Мађарској, Србији, Бугарској, Македонији, Грчкој, Украјини, Молдавији,Румунији и Русији (укупно 16 европских земаља, од тога 9 у ЕУ). Поред Европе, земље у којима се данас спроводи противградна заштита су САД, Канада, Бразил, Аргентина, Кина, Азербејџан, Јерменија, Узбекистан, Таџикистан и Монголија. Кина је земља која посљедњих година избија на сам врх активности, како по интензитету дејства, теоријским стручним радовима, тако и по убрзаној модернизацији система засијавања. Тренутно се у Кини противградна заштита спроводи на 42 милиона хектара, а предвиђена су даља ширења брањених површина.

Литература и извори:

  1. Др Марко Милосављевић, Климатологија, Научна Књига, Београд, 1976.
  2. Др Марко Милосављевић, Метеорологија, Научна књига, Београд, 1988.
  3. Др Душан Дукић, Климатологија, Научна књига, Београд, 1988.
  4. Проф. др Берислав Макјанић, Основе метеорологије, Свеучилиште у Загребу, Загреб, 1967.
  5. Нада Павловић Бердон, Историјат методологије дејства одбране од града за период 1967.-1977.године, Гласник Противградне заштите-Јубиларни број поводом тридесет година заштите од града у Србији, Стр.9-21, РХМЗ Србије, Београд 1997.
  6. Нада Павловић дипл.мет., Преглед пројеката вештачког утицаја на време у току 1977.године, Гласник Противградне заштите, бр.12, Стр 7-12., РХМЗ СР Србије, Београд,1979.године
  7. World meteorlogical organization,Rumen D.Bojkov,G.Brant Foote, Meeting of the experts on hail suppression, Nalchik,27. september-2.october 2003. WMO, Nalchik, 2003.
  8. www.anti-hail.com/anti-hail_history.htm
  9. www.wmo.int
  10. www.anti-grele.fr/documents/Forgottenhailcannon.pdf: Stanley A. Changton, Jr., and J. Loreena Ivens: The Forgotten Hail Cannons of Europe
  11. Документација и материјал, Противградна заштита Градишка