Температурните инверсии имат голям ефект върху замърсяването на въздуха. Независимо дали става дума за одеяло от смог над град или за топене на ледени пакети поради изчерпване на озона, инверсиите на атмосферните температури са сложно свързани. Те влияят върху обхвата и интензивността на ефектите от замърсяването на въздуха временно, локално, както дългосрочно, така и в световен мащаб.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Постоянните температурни инверсии влияят дългосрочно, глобално замърсяване на въздуха. Повърхностните инверсии засягат краткосрочно, локално замърсяване. Тези инверсии улавят замърсителите, позволявайки концентрацията да се увеличи.
Основи на температурната инверсия
При повечето обстоятелства температурата на атмосферата намалява с височината, което означава, че става по-студено, колкото по-високо отидете. Температурна инверсия обаче се получава, когато атмосферата всъщност се затопли с увеличаване на надморската височина. Това обикновено се случва в рамките на определен слой на атмосферата. Температурните инверсии, когато се появят, оказват голямо влияние върху замърсяването на въздуха и качеството на въздуха. Има два вида инверсии - постоянни и повърхностни - и всеки отговаря на различно въздействие.
Постоянни инверсии
Постоянните температурни инверсии се случват високо над повърхността на планетата. По отношение на замърсяването на въздуха най-важното от тях е стратосферата. Този атмосферен слой се простира от средно седем мили до 31 мили над земната повърхност. Стратосферата е разположена на върха на тропосферата, която е най-ниският слой на атмосферата и е дом на по-голямата част от времето. Температурната инверсия на стратосферата влияе върху глобалното, дългосрочно замърсяване на въздуха.
Инверсии на повърхността
Инверсиите на повърхностната температура се получават директно над земната повърхност, в долната тропосфера. Те често се задействат от бързо повърхностно охлаждане, причинено от отделянето на лъчиста енергия за една нощ. Тези инверсии са чести и през зимните месеци, когато нощите са дълги и слънцето, ниско на хоризонта, загрява атмосферата повече от повърхността на планетата. Повърхностните инверсии оказват влияние върху местното, краткосрочно замърсяване на въздуха.
Атмосферни ефекти
Температурните инверсии влияят върху замърсяването на въздуха, защото променят динамиката на движение на въздуха. В атмосферата се издига топъл въздух, тъй като той е по-малко плътен и следователно по-плаващ от по-хладния въздух над него. Тази тенденция към нарастване е това, което създава вертикалното развитие, открито при гръмотевични бури. Температурната инверсия предотвратява това вертикално движение, известно още като конвекция. Казано по различен начин, инверсиите функционират като атмосферен капак или одеяло. Този задушаващ ефект улавя замърсителите на въздуха и позволява техните концентрации да се повишат.
Ефекти на замърсяването на въздуха
Повърхностните инверсии са отговорни за производството на смог, улавяне на замърсителите, произведени от превозни средства, пожари и промишлени дейности. Освен това въглеводородите и азотните оксиди, присъстващи в тези заловени замърсители, се превръщат в вреден озон от слънчевата светлина, което намалява качеството на въздуха. Инверсията на стратосферата улавя замърсителите в стабилния слой, което обикновено се случва, когато парниковите газове се инжектират високо в атмосферата от вулканични изригвания. Без вертикалното смесване, осигурено от конвекция, тези газове остават суспендирани в инверсионния слой и водят до дългосрочно въздействие върху глобалния климат.