Mikä on lämpöinversio ja miten se liittyy pilaantumiseen?

Ilman lämpötila laskee korkeuden mukana. Mutta toisinaan tapahtuu päinvastoin: laaksojen pohjassa on kylmempi lämpötila kuin vuorien huipulla. Tämä ilmiö on seurausta lämpötilan inversiosta tai inversiosta. Analysoimme, mikä on lämpöinversio ja miten se liittyy pilaantumiseen.

Miksi lämpöinversio tapahtuu?

Jotta voidaan kuvata, mikä on lämpöinversio ja miksi se tuotetaan, se on ensin tarpeen viitata ilmakehän normaaliin toimintaan.

Normaaleissa olosuhteissa:

• Päivällä aurinko lämmittää maapallon pinnan, joka vapauttaa lämpöä vähitellen, lämmittää ilmaa viereisestä ilmakehästä.
• Tällä lämpimämmällä ilmalla on pienempi tiheys, eli se painaa vähemmän, mikä helpottaa sen nousua maapallon ilmakehän muodostavien eri kerrosten läpi (kuuman ilman nousu) ilmapallo on esimerkki tästä ilmiöstä hyvin selvästi).
• Kuumailma nouseessaan jäähtyy ja saavuttaa suuremman tiheyden tai painon, mikä saa painovoiman houkuttelemaan sitä voimakkaammin ja siirtämään kuuman ilman lähemmäksi maata, jolloin syntyy konvektiivinen liike.

Mutta pitkien kylmien talvi-öiden aikana ja ilmakehän vakauden olosuhteissa, kuten antisyklonien (kirkas taivas, vähäinen tuuli jne.) esittämällä tavanomaisella toiminnalla on taipumus hajota.

Kuinka tämä prosessi tuotetaan?

Lämpöinversio on luonnollinen ilmiö, joka liittyy muutokseen ilman normaalissa taipumuksessa jäähtyä korkeuden kanssa ja se kulkee seuraavasti:

• Yöllä maapinta jäähtyy nopeasti siirtäen sen kylmän lähimpään ilmakehään maalla.
• Tällä ilmakerroksella on matalampi lämpötila kuin välittömästi korkeammalla, ts. molemmilla on erilaiset tiheydet, mikä estää sekoittumisen.
• Lämpöinversio korjataan yleensä aurinko lämmittää uudelleen maan pinnan palauttamalla normaalit käyttöolosuhteet.

Yllä kuvattu ilmiö vastaa yön inversiota tai säteilyä, joka on yleisintä, vaikka myös etu-, meri- ja uppo-inversio ovat myös yleisiä. merkittävä.

Seuraavassa animaatiossa näet, miten tämä prosessi tapahtuu.

” Tämän materiaalin lähde on COMET®-verkkosivusto http://meted.ucar.edu/, Atmospheric Research University (UCAR), sponsoroitu osittain yhteistyösopimuksella Yhdysvaltojen kauppaministeriön (NOAA), Yhdysvaltain kauppaministeriön (DOC) kanssa © 1997-2017 University Corporation for Atmospheric Research. Kaikki oikeudet pidätetään. ”

Tämän tyyppinen lämpötilan inversio on yleensä helposti tunnistettavissa, koska sumu tai savu pyrkii keskittymään lähellä maapintaa ja ulottumaan vaakasuoraan.

Se on myös ilmiö, joka tuntuu erityisesti laaksoissa, alueilla, joilla maaston pinnanmuodostus vaikeuttaa paikallista ilmakiertoa (Rendón, Salazar, Palacio & Wirth, 2015).

Mikä on suhde lämpöinversioon ja pilaantumiseen?

Selitettäessä kuinka lämpöinversio tapahtuu, on jo mahdotonta sekoittaa kahta eritasoista ilmakerrosta (seurauksena eri lämpötilasta). mainitsi. Siksi on helppo päätellä, että yksi tämän termisen epätasapainon aiheuttamista päävaikutuksista on se, että pilaantuminen on loukussa ilman mahdollisuutta leviää ilmakehään.

Itse asiassa korkeamman lämpötilan kerros toimii kylmän ilman suojus, joka on kosketuksessa maan kanssa ja johon epäpuhtaudet keskittyvät. Tästä tilanteesta syntyy savu- tai ”pilkkabaretti”, joka näkyy useita kilometrejä ympäri ja joka yleensä kestää valmistautumalla laskuun ilmanlaadun tasoissa.

ENVIRA IoT on erikoistunut suunnitteluratkaisuihin, ilmanlaadunvalvontaverkkojen asennus ja valvonta ilman pilaantumisen mittaamiseksi.

Tämä kuva on otettu Euroopan ympäristökeskuksen (EEA) CC BY 2.5 DK

Tämän ilmiön seurauksista ihmisten terveydelle on tullut lisääntynyt lääketieteellinen kuuleminen, joka johtuu hengityselinten ja sydän- ja verisuonitautien ongelmista, etenkin riskiryhmät (lapset, vanhukset ja sairaat).

Tämä syy-seuraussuhde todistettiin tutkimuksessa, jonka Trinh et al. (2018) suoritti Hanoissa, kaupungissa, jossa oli mahdollista varmista, kuinka NO2-, SO2-, PM10- ja PM2,5-tasot nousivat lämpöinversiojaksojen aikana samalla tavoin kuin hospi alle 15-vuotiaiden ja yli 60-vuotiaiden vierailut.