U troposferi se temperature smanjuju kako rastemo nadmorska visina. Stoga je normalnije da u planinskim predjelima bude hladnije nego na razini mora. Međutim, postoje neke atmosferske pojave koje uzrokuju promjenu u ovom gradijentu zbog čega se on mijenja. Poznat je kao termička inverzija. To je proces u kojem temperatura raste u nadmorskoj visini.
U ovom ćemo vam članku reći što je toplinska inverzija, kako nastaje i kako je povezana sa zagađenjem zraka.
Šta je termička inverzija
To je proces u kojem temperatura povećava visinu. Odnosno, nalazimo u najnižim područjima grada, na primjer na razini mora niže temperature nego ako se popnemo na planinu. Suprotno je onome što se obično događa.
Ova termička inverzija nastaje zbog nekih posebnih situacija u kojima se slojevi hladnog zraka spuštaju i ostaju stabilni. Sjetimo se nekih osnovnih pojmova o atmosferskoj dinamici. Kada postoje anticiklone, zrak se spušta iz viših slojeva, a u olujama radi suprotno. Napravite svoj put do viših slojeva. Termička inverzija se dešava u anticiklonskim uslovima i sa velikom atmosferskom stabilnošću.
U toplotnoj inverziji možemo vidjeti kako se hladni zrak iz gornjih slojeva spušta u donje slojeve u blizini zemljine površine. Ovo kretanje hladnog zraka prema dolje poznato je kao slijeganje. Tokom ovog spuštanja vazduh se sve više komprimira, povećavajući pritisak i povećavajući temperaturu. Uz to, gubi vlagu pa nema oblaka. Možemo vidjeti kako se kada dosegne površinu širi i razilazi. Zbog toga se širi po cijeloj površini stvarajući slojeve stabilnosti.
Kako nastaje inverzija
Usporavanje kretanja zračnih masa uslijed globalnog zagrijavanja, a s tim i mogućnost nestabilnosti. Odsustvo ovih kretanja zraka sprečava miješanje zračnih masa različitih temperatura. Kada dođe noć, zemlja vrlo brzo gubi temperaturu koju je postigla tokom dana zahvaljujući sunčevom zračenju. Ova toplota se prenosi u vazduh koji je u dodiru sa zemljom. Hladni zrak je puno teži i taloži se na dnu dolina, pa su zato ujutro temperature hladnije.
Mora se imati na umu da se u tim situacijama termičke inverzije zrak spušta iz viših slojeva i zagrijava tako da topli zrak ostane na vrhu hladnog zraka. To dovodi do stvaranja čepa ili poklopca. Budući da su kretanja zraka prema gore potpuno inhibirana, jer nema vjetrova s obzirom na veliku stabilnost, ove mase različitih karakteristika se ne miješaju pa se javlja pojava toplotne inverzije.
Najnormalnija stvar je da se atmosferska temperatura smanjuje s visinom, ali u ovom slučaju postoji termička inverzija.
Zašto se to događa
Da bi došlo do termičke inverzije, moraju se dogoditi razne situacije. Tokom noći, zemljina površina se brzo hladi, gubeći svu toplotu koju je akumulirala tokom dana. Ovaj sloj zraka ima nižu temperaturu od neposredno veće. To znači da zraci imaju različitu gustinu, što im onemogućava miješanje. Kako se sunce ponovo pojavljuje, ono počinje ispravljati toplotnu inverziju i miriše na zagrijavanje zemljine površine, vraćajući normalne uvjete.
Ova pojava se javlja u većoj mjeri u dolinama, jer je hlađenje zračenjem veće. Ako postoji visok kontrast između dnevnih i noćnih temperatura, vjerovatnije je da postoji termička inverzija. Kada postoji termička inverzija, to je lako prepoznatljivo. To je zbog činjenice da se magla ili dim koncentriraju u blizini zemljine površine. a proteže se vodoravno. Češća je u pomorskim i dolinskim područjima. Uobičajeno se javlja u područjima u kojima je zbog svoje morfologije otežana normalna cirkulacija zraka.
Kako inverzija utiče na zagađenje
Spomenuli smo da se tokom procesa termičke inverzije na površini zemlje stvara sloj atmosferske stabilnosti. Ovaj sloj sastoji se od hladnijeg zraka koji je gušći i zadržava se u donjem sloju. To onemogućava miješanje dva sloja zraka koji imaju različitu gustinu kada imaju različite temperature. Stoga je prilično lako zaključiti da je jedan od glavnih efekata koji termička inverzija može izazvati zagađenje je zarobljeno na površini zemlje bez mogućnosti da se rasprši u atmosferu.
Uobičajeno, vazduh ima tendenciju porasta i omogućava nam širenje atmosferskog zagađenja iz nižih područja. Međutim, u termičkoj inverziji, sloj više temperature djeluje kao pokrivač nad hladnijim zrakom koji je u dodiru s površinom tla. Tu se skladišti velika količina zagađivača. Jedna od neposrednih posljedica je smog. Ovaj sloj zagađenja može se vidjeti sa nekoliko kilometara i često dovodi do smanjenja nivoa kvaliteta zraka.
Posljedice ovog fenomena na ljudsko zdravlje prevode se u povećanje broja medicinskih konsultacija zbog respiratornih i kardiovaskularnih problema. Mora se uzeti u obzir da disanje zagađenog zraka posebno napada rizične skupine kao što su bolesne osobe, starije osobe ili djeca. A da li se nivoi azotnog dioksida i sumpordioksida čuvaju tokom perioda termičke inverzije. Nadalje, čestice veličine 10 i 2.5 mikrona koncentrirane su i prodiru u plućne alveole.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o fenomenu termičke inverzije.