Temperaturinversioner har stor indflydelse på luftforurening. Uanset om det er et tæppe af smog over en by eller smeltning af ispakker på grund af ozonnedbrydning, er atmosfæriske temperaturinversioner indviklet involveret. De påvirker omfanget og intensiteten af virkningerne af luftforurening på en midlertidig, lokaliseret basis såvel som på lang sigt og globalt.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Permanente temperaturinversioner påvirker langvarig, global luftforurening. Omvendte overflader påvirker kortvarig, lokal forurening. Disse inversioner fælder forurenende stoffer, så koncentrationen øges.
Grundlæggende om temperaturinversion
Under de fleste omstændigheder falder atmosfærens temperatur med højden, hvilket betyder, at det bliver koldere, jo højere du går. Imidlertid opstår en temperaturinversion, når atmosfæren faktisk bliver varmere, når højden øges. Dette sker typisk inden for et defineret lag af atmosfæren. Temperaturinversioner, når de opstår, har stor indflydelse på luftforurening og luftkvalitet. Der er to typer af inversioner - permanent og overfladisk - og hver svarer til deres forskellige påvirkninger.
Permanente inversioner
Permanente temperaturinversioner forekommer højt over planetens overflade. Med hensyn til luftforurening er stratosfæren den vigtigste af disse. Dette atmosfæriske lag strækker sig fra et gennemsnit på syv miles til 50 km over jordens overflade. Stratosfæren sidder oven på troposfæren, som er det laveste lag af atmosfæren og hjemsted for størstedelen af al slags vejr. Stratosfærens temperaturinversion påvirker global, langvarig luftforurening.
Overfladeinversioner
Inversioner af overfladetemperatur forekommer direkte over jordens overflade i den nedre troposfære. De udløses ofte af hurtig overfladekøling forårsaget af frigivelse af strålingsenergi natten over. Disse inversioner er også hyppige i vintermånederne, når nætterne er lange, og solen, lavt i horisonten, varmer atmosfæren mere end planetens overflade. Omvendte overflader påvirker lokal, kortvarig luftforurening.
Atmosfæriske effekter
Temperaturinversioner påvirker luftforurening, fordi de ændrer dynamikken i luftbevægelsen. Varm luft stiger i atmosfæren, fordi den er mindre tæt og derfor mere opdrift end den køligere luft over den. Denne tendens til at stige er det, der skaber den lodrette udvikling, der findes i tordenvejr. En temperaturinversion forhindrer imidlertid denne lodrette bevægelse, også kendt som konvektion. Sagt forskelligt fungerer inversioner som et atmosfærisk låg eller tæppe. Denne kvæleeffekt fanger luftforurenende stoffer og tillader deres koncentrationer at stige.
Luftforureningseffekter
Omvendte overflader er ansvarlige for at producere smog, fangst af forurenende stoffer produceret af køretøjer, brande og industrielle aktiviteter. Desuden omdannes kulbrinterne og nitrogenoxiderne i disse fangede forurenende stoffer til skadelig ozon ved sollys, hvilket reducerer luftkvaliteten. Stratosfærens inversion fælder forurenende stoffer i det stabile lag, hvilket er noget, der typisk opstår, når drivhusgasser injiceres højt i atmosfæren ved vulkanudbrud. Uden den lodrette blanding tilvejebragt af konvektion forbliver disse gasser suspenderet i inversionslaget og resulterer i en langsigtet indvirkning på det globale klima.