Ce este inversiunea termică și cum este legată de poluare?

Temperatura atmosferică scade odată cu înălțimea. Dar, uneori, se întâmplă opusul: fundul văilor înregistrează temperaturi mai reci decât vârfurile munților. Acest fenomen este o consecință a inversării termice sau a inversării temperaturii. Analizăm ce este inversiunea termică și cum este legată de poluare.

De ce se produce inversarea termică?

Pentru a descrie ce este inversiunea termică și de ce este produsă, este necesar mai întâi pentru a se referi la funcționarea normală a atmosferei.

În condiții normale:

• În timpul zilei, soarele încălzește suprafața Pământului, care eliberează căldura încetul cu încetul, încălzirea aerului din atmosfera adiacentă.
• Acest aer mai cald are o densitate mai mică, adică cântărește mai puțin, ceea ce facilitează ascensiunea sa prin diferitele straturi care formează atmosfera Pământului (creșterea unui aer cald balonul exemplifică acest fenomen foarte clar).
• Pe măsură ce crește, aerul cald se răcește și capătă o densitate sau o greutate mai mare, ceea ce face ca gravitația să-l atragă mai puternic și să deplaseze aerul cald mai aproape de Pământ, generând o mișcare convectivă.

Dar în timpul nopților lungi și reci de iarnă și în condiții de stabilitate atmosferică precum cele pr esențiată de anticicloni (cer senin, vânt mic etc.), această operațiune normală tinde să se descompună.

Cum se produce acest proces?

Inversiunea termică este un fenomen natural care implică o schimbare a tendinței normale a aerului de a se răcori odată cu altitudinea și care se desfășoară după cum urmează:

• În timpul nopții, suprafața pământului se răcește rapid, transmitând acel frig către atmosfera cea mai apropiată de pământ.
• Acest strat de aer are o temperatură mai scăzută decât cea imediat superioară, adică ambele au densități diferite, ceea ce împiedică amestecarea.
• Inversiunea termică este de obicei corectată pe măsură ce soarele reîncălzește suprafața pământului, restabilind condițiile normale de funcționare.

Fenomenul descris mai sus corespunde unei inversiuni nocturne sau radiații, care este cea mai comună, deși inversarea frontală, marină și de subsidență sunt, de asemenea, remarcabil.

În următoarea animație, puteți vedea cum are loc acest proces.

” Sursa acestui material este site-ul web COMET® la http://meted.ucar.edu/ al Corporației Universitare pentru Cercetări Atmosferice (UCAR), sponsorizat parțial prin acorduri de cooperare cu Administrația Națională Oceanică și Atmosferică (NOAA), Departamentul de Comerț al SUA ((DOC)) © 1997-2017 University Corporation for Atmospheric Research. Toate drepturile rezervate. ”

Prezența acestui tip de inversare a temperaturii este de obicei ușor de recunoscut, deoarece ceața sau fumul tind să se concentreze lângă suprafața pământului, extinzându-se orizontal.

Este, de asemenea, o fenomen care se simte mai ales în văi, zone în care topografia terenului îngreunează circulația atmosferică locală (Rendón, Salazar, Palacio & Wirth, 2015).

Care este relația dintre inversiunea termică și poluare?

În explicația modului în care se produce o inversare termică, imposibilitatea de a amesteca două straturi de aer cu densități diferite (o consecință a temperaturii diferite) a fost deja menționat. Prin urmare, este ușor să concluzionăm că unul dintre principalele efecte cauzate de acest dezechilibru termic este că poluarea este prinsă fără posibilitatea de dispersare în atmosferă.

De fapt, stratul cu temperatură mai mare acționează ca o acoperire pe aerul mai rece care este în contact cu solul și în care se concentrează poluanții. Această situație dă naștere smogului sau „beretei de poluare”, vizibilă de la câțiva kilometri și care, de obicei, este pregătită cu o coborâre a nivelurilor de calitate a aerului.

ENVIRA IoT este specializată în soluții pentru proiectare, instalarea și monitorizarea rețelelor de control al calității aerului pentru măsurarea poluării aerului.

Această imagine a fost preluată de la Agenția Europeană de Mediu (SEE) CC BY 2,5 DK

Consecințele acestui fenomen asupra sănătății umane se traduc într-o creștere a consultațiilor medicale motivate de probleme respiratorii și cardiovasculare, în special în rândul grupuri de risc (copii, vârstnici și bolnavi).

Această relație cauză-efect a fost evidențiată în studiul realizat de Trinh și colab. (2018) în Hanoi, un oraș în care a fost posibil să verificați cum au crescut nivelurile de NO2, SO2, PM10 și PM2.5 în timpul episoadelor de inversare termică, crescând în același mod hospi vizite între cei cu vârsta sub 15 ani și peste 60 de ani.