CALM/arwiki huggingface dataset:
ذكرت تقارير أن مدغشقر فقدت 80 أو 90٪ من الغطاء الغابوي «الأصلي» أو «ما قبل البشر»، لكن هذا الادعاء صعب إثباته ولا تدعمه الأدلة. الأمر المؤكد هو أن وصول البشر إلى مدغشقر منذ حوالي 2000 سنة ابتدأ عمليات إشعال النار والزراعة وقطع الأشجار والرعي التي أدت إلى تقليل الغطاء الغابوي. ساهم الاستغلال الصناعي للغابات خلال حكم ملكية مرينا والاستعمار الفرنسي في خسارة الغابات. تشير الأدلة من التصوير الجوي والاستشعار عن بعد إلى أنه بحلول عام 2000، فقد حوالي 40٪ إلى 50٪ من الغطاء الغابوي الموجود في عام 1950. تشمل البقع الحالية لإزالة الغابات المناطق الجافة في الجنوب الغربي التي تتحول لزراعة الذرة والغابات المطيرة في الشمال الشرقي المستغلة من أجل الأخشاب الصلبة الاستوائية.
تشمل الأسباب الرئيسية لفقدان الغابات القطع والحرق للحصول على الأراضي الزراعية (وهي ممارسة معروفة محليًا باسم تافي tavy) والمراعي، والقطع الانتقائي للأخشاب الثمينة أو مواد البناء، وجمع حطب الوقود (بما في ذلك إنتاج الفحم)، وفي مواقع معينة تطهير الغابات للتعدين.
تاريخ إزالة الغابات في مدغشقر.
أثرت إزالة الغابات في مدغشقر بسبب التدخل البشري في البداية على غابات المرتفعات منذ عام 600 ميلادية إثر إقامة المستوطنين الإندونيسيين لحقول عن طريق حرق الأراضي. يمثل إنشاء الحقول بشكل بطيء طريقة زراعة تمارس من قِبل البشر في جميع أنحاء العالم لأكثر من 12000 عام من خلال تقنية القطع والحرق التي تعمل على تنظيف المنطقة استعدادًا لنمو المحاصيل. شوهدت زيادة في معدل إزالة الغابات في حوالي عام 1000 ميلادية مع إدخال الماشية من أفريقيا، ما أجبر سكان جزر الملغاشية على توسيع مناطق الرعي في أراضيهم. وتشير السجلات التاريخية إلى الأهمية التي أحدثها هذا التأثير مع اختفاء معظم غابات المرتفعات في مدغشقر بحلول عام 1600 ميلادي. حاول الحكام الفرنسيون الحفاظ على غابات مدغشقر في وضع اللوائح البيئية، وهي الأولى التي شوهدت في عام 1881 عندما فرضت الملكة رانافالونا الثانية حظرًا على استخدام تقنيات القطع والحرق في الزراعة. هدفت هذه الجهود إلى حماية مستقبل الغابات المطيرة في البلاد، ومع ذلك، فقد قُدر أن أكثر من 80 في المئة من غابات مدغشقر الأصلية قد مُحيت مع نصف هذه الخسارة التي حدثت منذ أواخر 1950.
لم توثّق التقديرات الأولية لإزالة الغابات في مدغشقر حتى استخدام البيانات المسجلة على مدى 35 عامًا من مجموعة من الصور الفوتوغرافية الجوية والتي التقطت في عام 1950. وفي الآونة الأخيرة، استخدمت البيانات المستقاة من صور الأقمار الصناعية المتوفرة منذ عام 1972 لمعرفة مدى إزالة الغابات المطيرة في المناطق الشرقية من مدغشقر. بحلول عام 1985، ظل 50 في المئة فقط من مساحة 7.6 مليون هكتار التي كانت موجودة في عام 1950 بمعدل متوسط لإزالة الغابات يتجاوز 111000 هكتار في العام. وبحلول عام 2005، شهدت البلاد ما مجموعه 854000 هكتار من الغابات المفقودة منذ عام 1990. ومنذ أول دليل على الاحتلال البشري قبل أقل من 2000 عام، زاد عدد سكان جزيرة مدغشقر في عام 2002 إلى حوالي 12 مليون شخص (ماكونيل، 2002). ولا تزال الحرائق الزراعية وتراجع وتآكل التربة يسهمان في تدهور الاستقرار البيئي للبلدان الذي يعوق إعادة نمو الغابات. ووفقًا للبيانات الحديثة التي أُجريت خلال الفترة 2001 - 2012، يستمر معدل فقدان الغابات في مدغشقر في الازدياد.
باغ سرخ هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 63 نسمة بحسب إحصاء 2016.
بوان هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 139 نسمة بحسب إحصاء 2016.
تنغلة هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
جرم أفشار هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 1,687 في سنة 2006.
تشاه تهراني هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
تشاه سبزواري هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
تششمة روي هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 15 نسمة بحسب إحصاء 2016.
حسين‌ أباد هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 20 في سنة 2006.
دهك هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 115 نسمة بحسب إحصاء 2016.
سولار هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 409 نسمة بحسب إحصاء 2016.
صحرا فيضية هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. في تعداد عام 2006، لوحظ وجودها، ولكن لم يتم الإبلاغ عن سكانها.
صحراي إفتخارية هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 20 نسمة بحسب إحصاء 2016.
يعتبر زيت النخيل -المنتج من نخيل الزيت- مصدر دخل أساسيًا للعديد من المزارعين في جنوب شرق آسيا ووسط وغرب أفريقيا وأمريكا الوسطى. يُستخدم محليًا كزيت للطبخ ويُصدّر للاستخدام في الكثير من منتجات الأغذية والعناية الشخصية ويُحول إلى وقود حيوي ينتج ما يصل إلى 10 أضعاف كمية الزيت لكل وحدة من إنتاج فول الصويا أو السلجم أو عباد الشمس.
ينتج نخيل الزيت 38٪ من إنتاج الزيوت النباتية في العالم لـ 5٪ من الأراضي الزراعية في العالم. وتخضع مزارع زيت النخيل -التي عادة ما تكون محاصيل زراعة أحادية- لمزيد من التدقيق لتأثيرها على البيئة، بما في ذلك فقدان عزل الكربون وأراضي التنوع الحيوي. هناك أيضًا قلق بشأن نزوح السكان من البشر والحيوانات بسبب زراعة نخيل الزيت.
يُقدر أن حوالي 1.5 مليون من صغار المزارعين يزرعون المحصول في إندونيسيا، إلى جانب حوالي 500000 شخص يعملون مباشرة في القطاع في ماليزيا، بالإضافة إلى أولئك المرتبطين بالصناعات ذات الصلة.
اعتبارًا من عام 2006، بلغت مساحة الأراضي المتزايدة لمزارع زيت النخيل حوالي 11,000,000 هكتار (42,000 ميل مربع). في عام 2005، قدرت جمعية زيت النخيل الماليزية، المسؤولة عن حوالي نصف محصول العالم، أنها تدير حوالي نصف مليار من أشجار النخيل المعمرة العازلة للكربون. ارتفع الطلب على زيت النخيل ومن المتوقع أن يرتفع أكثر.
توسعت المساحة المزروعة بين عامي 1967 و2000 في إندونيسيا من أقل من 2000 كيلومتر مربع (770 ميلًا مربعًا) إلى أكثر من 30,000 كيلومتر مربع (12000 ميل مربع). تعد إزالة الغابات في إندونيسيا بسبب زيت النخيل (وقطع الأشجار غير القانوني) سريعةً إلى درجة أن تقرير برنامج الأمم المتحدة للبيئة لعام 2007 (UNEP) قال إن معظم غابات البلاد قد تتدمر بحلول عام 2022. وقد انخفض معدل فقد الغابات في العقد الماضي.
من المتوقع أن يبلغ الإنتاج العالمي 46.9 مليون طن في عام 2010، متجاوزًا 45.3 مليون في عام 2009، مع تأمين إندونيسيا معظم الزيادة.
زيت النخيل محصول اقتصادي قيِّم ويوفر فرصًا للعمل. ويتيح لصغار المزارعين المشاركة في الاقتصاد النقدي، وغالبًا ما يؤدي إلى تحسينات في البنية التحتية المحلية وزيادة الوصول إلى الخدمات مثل المدارس والمرافق الصحية. في بعض المناطق، حلت زراعة نخيل الزيت محل الزارعات التقليدية، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب زيادة العائد المحتمل لزيت النخيل.
ومع ذلك، في بعض الحالات، تتوسع الأراضي من قبل مزارع النخيل الزيتية دون استشارة أو تعويض الشعوب الأصلية التي تشغل الأرض. حدث هذا في بابوا غينيا الجديدة وكولومبيا وإندونيسيا. في ولاية سراوق في بورنيو الماليزية، كان هناك جدل حول ما إذا كان هناك مستوى مناسب من التشاور مع مجتمع لونغ تيران كانان قبل تطوير الأراضي المحلية لمزارع زيت النخيل. أدى الاستيلاء على الأراضي المحلية إلى نزاع بين المزارعين والسكان المحليين في كل من هذه البلدان.
ووفقًا لتقرير عام 2008 أصدرته منظمات غير حكومية بما في ذلك أصدقاء الأرض، ورد أن شركات زيت النخيل استخدمت القوة للحصول على الأراضي من السكان الأصليين في إندونيسيا. بالإضافة إلى ذلك، تعتمد بعض مزارع زيت النخيل الإندونيسي على العمالة المستوردة أو المهاجرين غير الشرعيين، ما يثير مخاوف بشأن ظروف العمل والتأثيرات الاجتماعية لهذه الممارسات.
أدى ارتفاع الطلب على زيت النخيل والأخشاب في إندونيسيا إلى تطهير أراضي الغابات الاستوائية في الحدائق الوطنية الإندونيسية. ووفقًا لتقرير أصدره برنامج الأمم المتحدة للبيئة عام 2007، وبمعدل إزالة الغابات في ذلك الوقت، ستتدمر حوالي 98 في المئة من الغابات الإندونيسية بحلول عام 2022 بسبب قطع الأشجار القانوني وغير القانوني، وحرائق الغابات وتطوير مزارع زيت النخيل.
تعهدت ماليزيا، ثاني أكبر منتج لزيت النخيل، بالحفاظ على 50 في المئة على الأقل من إجمالي مساحة أراضيها كغابات. اعتبارًا من عام 2010، كان 58 في المئة من ماليزيا غابات.
تعرضت زراعة زيت النخيل لانتقادات بسبب:
صحراي أميرية هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 30 نسمة بحسب إحصاء 2016.
صحراي تشغاد هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
فلاي اواي هوم (بالانجليزية: Fly Away Home؛ المعنى بالعربية: الطيران للوطن) هو فيلم من إنتاج كندي / أمريكي / نيوزيلندي، وهو فيلم عائلي دراما وقصة بلوغ. الفيلم من إخراج كارول بالارد . نجوم الفيلم آنا باكوين ، جيف دانييلز ، ودانا ديلاني . تم إصدار "Fly Away Home" في 13 سبتمبر 1996 بواسطة كولومبيا بيكتشرز. .
احداث الفيلم "Fly Away Home" تستمد من التجارب الحقيقية لبيل ليشمان الذي بدأ، في عام 1986 ، تدريب اوز كندي على اتباع طائرته الجوية الصغيرة، ونجح في قيادة هجرة هذه الطيور في عام 1993 بواسطة مشروعه "عملية الهجرة". ويستند الفيلم أيضًا إلى تجربة الدكتور ويليام ج.ل سلايدين، وهو المغامر وعالم الحيوانات الذي قام بمساعدة ليشمان في هجرة هذه الطيور.
بعد وفاة والدتها أليان في حادث سيارة، يقوم والد إيمي ألدن، توماس الدين وهو نحات ومخترع باحضار ايمي البالغة من العمر 13 عامًا من نيوزيلندا إلى أونتاريو للعيش معه وصديقته سوزان.
عند تدمير منطقة برية صغيرة بالقرب من منزل عائلة ألدن من قبل شركة بناء، تجد إيمي عشًا مهجورًا يتكون من 16 بيضة إوزة كندية . وبدون علم توماس أو سوزان أو عمها دايفيد، تقوم باخذ البيض وتحفظه في خزانة في حظيرة والدها القديمة لتحضنها. عندما يفقس البيض، يسمح لها والدها بالاحتفاظ بالإوز كحيوانات أليفة. يطلب توماس المساعدة من مسؤول تنظيم الحيوانات المحلي جلين سيفرت حول كيفية رعاية الأوز. يأتي سيفرت إلى منزل ألدن، ويوضح أن الأوز قد تطبعوا على آمي كأم لهم. ويوضح أن الأوز يتعلمون كل شيء من آبائهم بما في ذلك طرق الهجرة، ولكنه يحذر أيضًا توماس من أن الاوامر تملي على أن جميع الأوز المحلي يجب أن يكون جناحه مقصوص لجعله غير قادر على الطيران، الأمر الذي يزعج إيمي كثيرا. يقوم توماس بطرد سيفرت من منزله، وبدوره يهدد سيفرت عائلة الدن بأنه إذا بدأت طيورهم بالطيران، فسيتعين عليه مصادرتها. أوزة. وبدون علم توماس أو سوزان أو عمها دايفيد، تقوم باخذ البيض وتحفظه في خزانة في حظيرة والدها القديمة لتحضنها. عندما يفقس البيض، يسمح لها والدها بالاحتفاظ بالإوز كحيوانات أليفة. يطلب توماس المساعدة من مسؤول تنظيم الحيوانات المحلي جلين سيفرت حول كيفية رعاية الأوز. يأتي سيفرت إلى منزل ألدن، ويوضح أن الأوز قد تطبعوا على آمي كأم لهم. ويوضح أن الأوز يتعلمون كل شيء من آبائهم بما في ذلك طرق الهجرة، ولكنه يحذر أيضًا توماس من أن الاوامر تملي على أن جميع الأوز المحلي يجب أن يكون جناحها مقصوص لجعلها غير قادرة على الطيران، الأمر الذي يزعج إيمي. يقوم توماس بطرد سيفرت من منزله، وبدوره يهدد سيفرت عائلة الدن بأنه إذا بدأت طيورهم بالطيران، فسيتعين عليه مصادرتها.
يقرر توماس باستخدام طائرة صغيرة من صنعه لتعليم الطيور الطيران وطرق الهجرة من مكان لاخر، لكنه سرعان ما يدرك أن الطيور تتبع إيمي فقط. بمساعدة صديقه باري، يعلم توماس آمي كيف تطير طائرة صغيرة خاصة بها، حتى تتمكن من تعليم الأوز كل هذه الامور. يعلمهم دايفيد انه يعرف شخص يدير محمية للطيور في ولاية كارولاينا الشمالية ، ويرتب الامور من اجل ان يذهب للأوز للمحمية. ولكن يجب أن تصل الطيور قبل 1 نوفمبر، أو سوف يتم هدم المحمية من قِبل المطورين الذين يخططون لتحويلها إلى مشروع سكني ساحلي.
يتدرب آمي وتوماس على قيادة الطائرة، لكن إيغور، أضعف أوزة في المجموعة والذي لديه مشكلة عرج، يصطدم بطريق الخطأ أمام طائرة إيمي ويهبط في غابة معزولة. بينما تنطلق المجموعة للبحث عن الطائر المفقود، يعود غلين سيفرت إلى مزرعة ألدن ويقوم بمصادرة الأوز الأخرى وسرقتها دون علو الاخرين. في اليوم التالي، تقوم المجموعة بتحكيم خطة لتحرير الأوز والبدء في الهجرة إلى ولاية كارولينا الشمالية.
أثناء هبوط طارئ في محطة شلالات نياجارا الجوية في غرب نيويورك على الشاطئ الجنوبي لبحيرة أونتاريو، تصبح ايمي ووالدها أخبارًا وطنية، حيث يقوم السكان بتشجيعهم وتقديم مكان لهم للبقاء ليلًا في كل محطة من محطاتهم على طريق الهجرة.
يلتقي توماس وآمي بسيدة عجوز، التي تقوم بتوفير مكان لهم للمبيت بمنزلها، خلال الليلة تسأل إيمي توماس عن سبب عدم زيارته لها وعن والدتها. يكشف توماس أنه ووالدة آمي فنانين، وأن مغادرته كانت حل لتضارب المصالح الذي نشأ بينهما.
تعاني طائرة توماس من عطل بنيوي وتتحطم في حقل ذرة ثلاثون ميلًا قبل الوصول إلى محمية الطيور ؛ بعد التبين من انه يعاني من خلع في الكتف، يقة ل توماس لآمي بانه يتوجب عليها إنهاء الرحلة لوحدها. بعد أن تقلع آمي والإوز وتبدأ في التوجه نحو المحمية، يصل توماس إلى محمية الطيور عن طريق السيارة. أثناء انتظار الأوز، يقوم توماس وسوزان وديفيد وباري والعديد من المتظاهرين لحقوق الحيوانات والطيور بمواجهة المطورين الذين يريدون بدء التنقيب في الموقع.
تصل إيمي في نهاية المطاف مع الأوز، الامر الذي يسبب الفرح والاحتفال لدى سكان المدينة والمتظاهرين وعائلة إيمي، ويحبط المطورين ويفشل مخططاتهم. يحتفل الجميع منسكان المدينة و عائلة إيمي بفوزهم.وفي الربيع التالي، تعود جميع الأوزات الـ 16 بأمان إلى مزرعة ألدنس من تلقاء نفسها لتثبت بانها تستطيع الهجرة بنفسها دون مساعدة أحد من الان وصاعدا.
تم تصوير فيلم "فلاي اواي هوم" بميزانية متواضعة، واسترد 25 مليون دولار أمريكي في شباك التذاكر الأمريكي و 31 مليون دولار دوليًا. استمتع الجمهور والنقاد بالفيلم المثير والموجه للأسرة والذي نال استحسان النقاد. اعطى روجر إيبرت نقدا ايجابيا للفيلم.
حصل الفيلم على تقييم 86 ٪ على موقع روتن توميتوز .
حاز كالب ديشانيل على ترشيح لجائزة الأوسكار لافضل تصوير سينما عام 1996 ومن الجمعية الأمريكية للسينمائيين ، تقديرا لعمله على هذا الفيلم.
صحراي زرهة هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
صحراي غضنفرية جنوبي هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
صحراي كلاه قاضي هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 0 نسمة بحسب إحصاء 2016.
قصر تشم هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 1,716 في سنة 2006.
شركة باكستان للاتصالات المحدودة ، المعروفة باسم بي تي سي ال ، هي شركة الاتصالات الوطنية في باكستان .
توفر بي تي سي ال خدمات الهاتف والإنترنت في جميع أنحاء البلاد وهي العمود الفقري للبنية التحتية للاتصالات في البلاد على الرغم من وصول عشرات شركات الاتصالات الأخرى، بما في ذلك تلينور جي اس ام و تشاينا موبايل .
تدير الشركة وتدير حوالي 2000 مقسم هاتفي في جميع أنحاء البلاد، مما يوفر أكبر شبكة للخطوط الثابتة. تعد خدمات البيانات والعمود الفقري مثل GSM و HSPA + و CDMA و LTE والإنترنت عريض النطاق و اي بي تي في والبيع بالجملة جزءًا متزايدًا من أعمالها.
في الأصل شركة مملوكة للدولة، تم تخفيض حصص Ptcl إلى 62 ٪، عندما تم بيع 26 ٪ من الأسهم والسيطرة على اتصالات للاتصالات في حين أن 12 ٪ المتبقية للجمهور في عام 2006 في إطار برنامج الخصخصة المكثف في عهد رئيس الوزراء شوكت عزيز ومع ذلك، فإن 62 ٪ من الأسهم لا تزال تحت إدارة ملكية الحكومة الباكستانية.
قلتقشاه هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. في تعداد عام 2006، لوحظ وجودها، ولكن لم يتم الإبلاغ عن سكانها.
قمبوان هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 1,792 في سنة 2006.
قوام‌ أباد هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 186 في سنة 2006.
كهروية هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. عدد سكان هذه القرية هو 2,310 في سنة 2006.
ماران هي قرية في مقاطعة شهرضا، إيران. يقدر عدد سكانها بـ 89 نسمة بحسب إحصاء 2016.
مضخة حرارية جيوثيرمية كما تُعرف باسم مضخة حرارية للحرارة الجوفية أو مضخة حرارية ذات مصدر أرضي (جي إس إتش بّي) هي نظام تدفئة و/أو تبريد مركزي ينقل الحرارة من باطن الأرض.
تستخدم الأرض باستمرار، دون انقطاعات، كمنبع حراري (في الشتاء) أو مصرف حراري (في الصيف). يستغل هذا التصميم درجات الحرارة المعتدلة في جوف الأرض لزيادة المردود وتقليل التكاليف التشغيلية لأنظمة التبريد والتدفئة، ويمكن دمجها مع تدفئة شمسية لتشكيل نظام جيوشمسي (شمسي-أرضي) بمردود أعلى من ذلك حتى. تعرف أيضًا بأسماء أخرى، منها أنظمة التبادل الأرضي والطاقة الأرضية. يفضل المجتمعان العلمي والهندسي مصطلحات «التبادل الأرضي» أو «المضخات الحرارية ذات مصادر حرارية أرضية» لتفادي الخلط مع أنظمة الكهرباء الحرارية الجوفية التقليدية، التي تستخدم منبع حراري ذا درجة حرارة مرتفعة لتوليد الكهرباء. تحصد المضخات الحرارية الجيوثيرمية الحرارة الممتصة على سطح الأرض من الطاقة الشمسية. درجة الحرارة تحت الأرض بستة أمتار تعادل تقريبًا درجة حرارة الجو الوسطية السنوية الموافقة لخط العرض عند السطح.
اعتمادًا على خط العرض، تبقى درجة الحرارة تحت الأمتار الستة العليا (20 قدم) من سطح الأرض ثابتةً تقريبًا بين 10 إلى 16 درجة مئوية (50 و60 درجة فهرنهايت)، إذا لم يؤثر على درجة الحرارة وجود مضخة حرارية. تستخدم هذه الأنظمة، كما في الثلاجة ومكيف الهواء، مضخة حرارية لنقل الحرارة قسريًّا من جوف الأرض. يمكن لمضخات الحرارة نقل الحرارة من مكان بارد إلى مكان دافئ، بعكس الاتجاه الطبيعي للتدفق الحراري، أو يمكنها تعزيز التدفق الطبيعي للحرارة من منطقة دافئة إلى أخرى باردة. نواة المضخة الحرارية حلقة من وسيط التبريد يُضخ من خلال دورة تبريد انضغاطية تبخيرية تحرك الحرارة. تكون المضخات الحرارية ذات المصادر الهوائية عادةً أكثر فعالية في التسخين من السخانات الكهربائية الصرفة، حتى عند استخراج الحرارة من هواء الشتاء البارد، لكن تبدأ المراديد بالانخفاض بشكل كبير عند انخفاض درجة حرارة الجو الخارجي عن 5 درجات مئوية (41 درجة فهرنهايت). تتبادل مضخة الحرارة ذات المصدر الأرضي الحرارة مع باطن الأرض. هذا أكثر فعاليةً طاقيةً بكثير لأن درجات الحرارة في باطن الأرض أكثر استقرارًا من درجات حرارة الهواء خلال العام. تختفي التغيرات الموسمية تدريجيًّا مع العمق إلى أن تنعدم كليًّا تحت 7 أمتار (23 قدمًا) إلى 12 مترًا (39 قدمًا) بسبب العطالة الحرارية. كما في الكهوف، درجة حرارة الجوف القريب من السطح أدفأ من الهواء في الأعلى خلال الشتاء وأبرد منه خلال الصيف. تستخرج المضخة الحرارية ذات المصدر الأرضي حرارة باطن الأرض في الشتاء (للتدفئة) وتنقل الحرارة مجدّدًا إلى جوف الأرض في الصيف (للتبريد). بعض اتلأنظمة مصممة للعمل بوضع تشغيل واحد فقط، تدفئة أو تبريد، حسب المناخ.
تصل أنظمة مضخات الحرارة الباطنية معاملات أداء مرتفعة جدًّا، 3 إلى 6، في أبرد ليالي الشتاء، مقارنةً بـ1.75-2.5 لمضخات الحرارة ذات المصادر الهوائية في الأيام الباردة. تعتبر المضخات الحرارية ذات المصادر الأرضية من بين أكثر التكنولوجيات كفاءةً طاقيةً لتوفير أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (إتش فّاك) وتسخين المياه.
التكاليف التأسيسية أعلى منها في الأنظمة التقليدية، لكن الفرق يُسترجع عادةً عن طريق التوفير في الطاقة خلال 3 إلى 10 سنوات. تُضمن أنظمة المضخات الحرارية الجيوثيرمية من قبل المصنعين، ويقدر عمرها التشغيلي ب25 سنة للقطع الداخلية و50 سنة فأكثر للدارة تحت الارضية. اعتبارًا من عام 2004، هناك ما يفوق مليون وحدة مركبة حول العالم توفر 12 غيغاواط من القدرة الحرارية، بمعدل نمو سنوي 10%.
المبادل الحراري الأرضي.
توفر المضخات الحرارية التدفئة الشتائية باستخراج الحرارة من منبع حراري ونقلها إلى مبنى. يمكن استخراج الحرارة من أي مصدر، مهما كان باردًا، لكن المصدر الأدفأ دائمًا يسمح بمردود أعلى. تستخدم المضخة الحرارية ذات المصدر الأرضي الطبقة العليا من قشرة الأرض كمنبع حراري. مستفيدةً بذلك من درجة حرارتها المعتدلة على مدى المواسم.
في الصيف، يمكن عكس العملية بحيث تستخرج المضخة الحرارية الحرارة من المبنى وتنقلها إلى الأرض. نقل الحرارة إلى مكان أبرد يستهلك طاقة أقل، لذا يستفيد المردود التبريدي للمضخة الحرارية من درجة الحرارة الجوفية الأقل.
توظّف المضخات الحرارية ذات المصادر الأرضية مبادلًا حراريًّا على تلامس مع جوف الأرض أو مع المياه الجوفية لاستخراج أو تبديد الحرارة. هذا المكون يستهلك خُمس إلى نصف كلفة النظام الكلية، وبالتالي فهو الجزء الأثقل على الميزانية عند استبداله أو إصلاحه. تقييس هذا المكون بشكل صحيح أمر ضروري لضمان الأداء طويل الأمد: يتحسن المردود الطاقي للنظام بما يقارب 4% لكل درجة مئوية (سيليسيوس) تُكسب من خلال التقييس الصحيح، ويجب المحافظة على توازن درجة الحرارة الباطنية من خلال التصميم الصحيح للنظام ككل. يمكن للتصميم غير الصحيح أن يؤدي إلى تجمد النظام بعد عدد من السنوات أو إلى أداء غير فعال للنظام؛ وبالتالي، فإن تصميم النظام بدقة أمر حاسم لنجاحه.
تتعرض المبادلات الحرارية الأفقية غير العميقة 3-8 أقدام (0.91-2.44 مترًا) لدورات درجات حرارة موسمية بسبب الربح الشمسي وضياعات النقل إلى الهواء الجوي عند مستوى سطح الأرض. تتأخر هذه الدورات وراء المواسم بسبب العطالة الحرارية، بحيث يحصد المبادل الحراري الحرارة التي أودعتها الشمس قبل عدة شهور، كما تزداد حمولته في نهاية الشتاء وفي الربيع بسبب برد الشتاء المتراكم. تعتمد الأنظمة العميقة العمودية البالغ عمقها 100-500 قدمًا (30-152 مترًا) على هجرة الحرارة من البيئة الجيولوجية المحيطة، ما لم تكن تُشحن سنويًّا بطريقة الشحن الشمسي للأرض أو الحرارة الخارجة (حرارة العادم) من أنظمة تكييف الهواء.
يوجد العديد من الخيارات للتصاميم الرئيسية لهذه الأنظمة، تصنف وفق المائع والتصميم الخارجي. تدير أنظمة التبادل المباشر وسيط التبريد تحت الأرض، تستخدم أنظمة الدارة المغلقة مزيجًا من الماء ومانع التبريد، وتستخدم أنظمة الدارة المفتوحة المياه الجوفية الطبيعية.
التبادل المباشر (دي إكس).
تعد المضخة الحرارية الجيوثيرمية بالتبادل المباشر (دي إكس) أقدم أنواع تكنولوجيا المضخات الحرارية الجيوثيرمية. يتحقق الوصل مع باطن الأرض عبر دارة واحدة، تدير وسيط التبريد، بتماس حراري مباشر مع باطن الأرض (عوضًا عن وجود دارة وسيط تبريد ودارة مائية). يغادر وسيط التبريد حجرة المضخة الحرارية، ويدور عبر دارة أنبوبية نحاسية مدفونة تحت الأرض، ويتبادل الحرارة مع باطن الأرض قبل أن يعود إلى المضخة. يشير اسم «التبادل المباشر» إلى التبادل الحراري بين دارة وسيط التبريد وباطن الأرض دون استخدام مائع وسيط. لا يوجد تفاعل مباشر بين المائع والأرض؛ فقط تبادل حراري عبر جدار الأنبوب. لا يجب الخلط بين المضخات الحرارية بالتبادل المباشر و«المضخات الحرارية ذات المصادر المائية» أو «المضخات الحرارية العاملة على دارة مائية» لعدم وجود مياه في الدارة الجوفية. تعرف الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (آشري) مصطلح المضخة الحرارية المقترنة بالأرض لتشمل أنظمة الدارة المغلقة وأنظمة التبادل المباشر، مع إقصاء أنظمة الدارة المفتوحة من هذا التعريف.
أنظمة التبادل المباشر أكثر فعالية وذات تكاليف تأسيسية أقل من أنظمة الدارة المغلقة المائية. تساهم الناقلية الحرارية العالية للنحاس في تحسين مردود النظام، لكن التدفق الحراري تحده بشكل كبير الناقلية الحرارية للأرض نفسها، وليس الأنبوب. الأسباب الرئيسية في ارتفاع المردود هي التخلص من المضخة المائية (التي تستخدم الكهرباء)، والتخلص من المبادل الحراري بين وسيط التبريد والماء (وهو من مصادر الضياعات الحرارية)، والأهم من ذلك كله، الحرارة الكامنة للتحول الطوري لوسيط التبريد في الأرض نفسها.
على كلًّ، في حال حدوث التسرب لا يوجد تقريبًا أية خطر تلوث لباطن الأرض أو المياه الجوفية. على عكس الأنظمة الجيوثيرمية ذات المصادر المائية، لا تحتوي أنظمة التبادل المباشر مانع تجمد. وبالتالي، في حال حدوث تسرب، سيتبخر وسيط التبريد المستعمل حاليًّا في معظم الأنظمة –آر-410إيه- مباشرةً نحو الغلاف الجوي. مرجوع هذا إلى درجة الغليان المنخفضة لوسيط التبريد آر-410إيه: -51 درجة مئوية سيليسيوس (-60 درجة فهرنهايت). يستبدل وسيط التبريد آر-410إيه الأحجام الكبيرة التي تشغلها خلائط مانع التجمد المستخدمة في الأنظمة الجيوثيرمية ذات المصادر المائية ولا يشكل أي تهديد للمياه الجوفية ولا للأرض نفسها.
مع أنها تحتاج كميات أكبر من وسيط التبريد وكلفة الأنابيب أعلى لواحدة الطول؛ فإن دارة التبادل المباشر أقصر من دارة الماء المغلقة لنفس السعة الحرارية. يتطلب نظام التبادل المباشر فقط 15% إلى 40% من طول الأنابيب ونصف القطر الذي تحتاجه الثقوب المحفورة، وبالتالي فإن تكلفة الحفر أقل. دارات وسيط التبريد أقل سماحية للتسريب من دارات الماء لأن الغاز يمكن أن يتسرب من خلال عيوب أو ثقوب أصغر. هذا يستوجب استعمال الأنابيب النحاسية الملحّمة، رغم أن قيم الضغط مشابهة في دارات الماء. يجب حماية الدارة النحاسية من الاهتراء في التربة الحامضية (الأسيدية) باستخدام المصعد (القطب الموجب أو الأنود) الغلفاني أو طريقة حماية مهبطية أخرى.
أجرت وكالة حماية البيئة الأمريكية مراقبة ميدانية لنظام تسخين مياه بمضخة حرارة تعمل على التبادل الأرضي المباشر في تطبيق تجاري. صرحت الوكالة بأن النظام وفر 75% من الطاقة الكهربائية الني كانت ستتطلبها وحدة تسخين مياه بالمقاومة الكهربائية. وفقًا للوكالة، إذا شُغّل النظام بقدرته الكاملة، يمكنه تفادي انبعاثات تصل إلى 7100 باوندًا من ثاني أكسيد الكربون و15 باوندًا من أكاسيد الآزوت (النتروجين) كل سنة لكل طن من قدرة الضاغط (أو 42600 باوندًا من ثاني أكسيد الكربون و90 باوندًا من أكاسيد النتروجين لنظام تقليدي بست أطنان تبريد (~21.5 كيلوواط).
في المناخات الشمالية، ورغم أن درجة حرارة الأرض أبرد، كذلك درجة حرارة المياه الواردة، ما يسمح باستبدال الأنظمة عالية المردود لمقدار طاقة أكبر من ذلك الذي كانت ستتطلبه الأنظمة المشغلة بالكهرباء أو الوقود الأحفوري. أي درجة حرارة فوق -40 درجة مئوية سيليسيوس تكفي لتبخير وسيط التبريد، ويمكن لأنظمة التبادل المباشر حصد الطاقة من الجليد؟
في المناخات الحارة جدًّا ذات التربة الجافة، تزيد إضافة جهاز تبريد مساعد كمكثف ثانٍ بين الضاغط والدارات الأرضية من المردود ويمكن أن تقلص حجم الدارة الأرضية التي يجب تركيبها.
الدارة المغلقة.
معظم الأنظمة المركبة لها دارتان من جهة باطن الأرض: دارة التبريد الرئيسية محتواة في حجرة الخدمات حيث تتبادل الحرارة مع دارة مائية ثانوية مدفونة تحت الأرض. الدارة الثانية تصنع عادةً من أنبوب بولي إيثيلين وتحتوي مزيجًا من الماء ومانع التجمد (بروبلين غليكول أو كحول منزوع الطعم أو ميثانول). للمونوبروبيلين غليكول أقل احتمال لإحداث الضرر عند تسربه إلى جوف الأرض، ولذلك فهو مانع التجمد الوحيد المسموح به في عدد من الدول الأوروبية.
وصف لورد كيلفن المضخة الحرارية لأول مرة عام 1853، وطورها بيتر ريتر فون ريتينغر عام 1855. بعدما أجرى روبرت سي. ويبر تجارب على مُبرد، بنى أول مضخة حرارية ذات مصدر أرضي بتبادل مباشر في أواخر أربعينيات القرن الماضي. رُكب أول مشروع تجاري ناجح في مبنى الكومنولث في أوريغون بولاية بورتلاند عام 1948، وصنفته الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين معلمًا هندسيًا ميكانيكًا من التاريخ الوطني. أصبحت تقنية المضخة الحرارية شائعة في السويد في سبعينيات القرن الماضي، وازدهرت عالميًا بشكل بطيء. هيمنت أنظمة الدارة المفتوحة على السوق حتى تطوير صناعة أنابيب البوليبوتيلين عام 1979، والتي جعلت أنظمة الدارة المغلقة متاحة تجاريًا. بدءًا من عام 2004، رُكّب أكثر من مليون وحدة في جميع أنحاء العالم، وجميعها توفر سعة حرارية بمقدار 12 غيغا واط. في كل عام، يُركب في الولايات المتحدة نحو 80 ألف وحدة (تُستخدم الطاقة الجيوثرمية في جميع الولايات الأمريكية الـ 50 اليوم، ومن المحتمل أن تؤدي التقنية إلى نمو السوق خلال الأجل القريب والادخار والتوفير)، و27 ألف وحدة في السويد. في فنلندا، كانت المضخات الحرارية الجيوثرمية الخيار الأكثر شيوعًا في مجال نظام التدفئة، خاصة في المنازل المنعزلة والجديدة بين عامي 2006 و2011، ما أدى إلى تجاوز حصة السوق حاجز الـ 40 بالمئة.