A hőmérséklet-inverziók nagy hatással vannak a levegőszennyezésre. Legyen szó egy szmogtakaróról a város felett, vagy a jégtömbök olvadásáról az ózonréteg csökkenése miatt, a légköri hőmérséklet inverziói bonyolultan érintettek. Ideiglenesen, lokálisan, hosszú távon és globálisan befolyásolják a légszennyezés hatásainak terjedelmét és intenzitását.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Az állandó hőmérsékleti inverziók hosszú távú globális légszennyezést befolyásolnak. A felszíni inverziók befolyásolják a rövid távú, helyi szennyezést. Ezek az inverziók befogják a szennyező anyagokat, lehetővé téve a koncentráció növekedését.
Hőmérséklet-inverzió alapjai
A legtöbb körülmények között a légkör hőmérséklete csökken a magassággal, vagyis minél magasabbra megy, annál hidegebb lesz. Hőmérsékleti inverzió azonban akkor következik be, amikor a légkör valóban melegszik a magasság növekedésével. Ez általában a légkör egy meghatározott rétegén belül történik. A hőmérséklet-inverziók, amikor előfordulnak, nagy hatással vannak a levegőszennyezésre és a levegő minőségére. Kétféle inverzió létezik - állandó és felszíni -, és mindegyik más-más hatásnak felel meg.
Állandó inverziók
Az állandó hőmérsékleti inverziók magasan a bolygó felszíne felett fordulnak elő. A levegőszennyezés szempontjából ezek közül a legfontosabb a sztratoszféra. Ez a légköri réteg átlagosan hét mérföldről 31 mérföldre húzódik a föld felszíne felett. A sztratoszféra a troposzféra tetején helyezkedik el, amely a légkör legalacsonyabb rétege, és minden időjárás túlnyomó többségének otthont ad. A sztratoszféra hőmérsékleti inverziója globális, hosszú távú légszennyezést befolyásol.
Felületi inverziók
A felszíni hőmérsékleti inverziók közvetlenül a föld felszíne felett, az alsó troposzférában fordulnak elő. Gyakran gyors felszíni lehűlés váltja ki őket, amelyet a sugárzó energia egyik napról a másikra történő felszabadulása okoz. Ezek az inverziók a téli hónapokban is gyakoriak, amikor az éjszakák hosszúak, és a láthatáron alacsonyan fekvő nap jobban melegíti a légkört, mint a bolygó felszíne. A felszíni inverziók hatással vannak a helyi, rövid távú légszennyezésre.
Légköri hatások
A hőmérsékleti inverziók hatással vannak a légszennyezésre, mert megváltoztatják a légmozgás dinamikáját. Meleg levegő emelkedik a légkörben, mert kevésbé sűrű és ezért felhajtóbb, mint a fölötte lévő hűvösebb levegő. Ez az emelkedési tendencia hozza létre a zivatarokban fellelhető vertikális fejlődést. A hőmérséklet inverziója azonban megakadályozza ezt a vertikális mozgást, más néven konvekciót. Másként fogalmazva az inverziók úgy működnek, mint egy légköri fedél vagy takaró. Ez a fojtó hatás befogja a légszennyező anyagokat, és lehetővé teszi koncentrációik növekedését.
A légszennyezés hatásai
A felszíni inverziók felelősek a szmog kialakulásáért, a járművek, a tüzek és az ipari tevékenységek által termelt szennyező anyagok csapdájáért. Ezenkívül az ezekbe a csapdába esett szennyező anyagokban található szénhidrogének és nitrogén-oxidok a napfény hatására káros ózonná alakulnak, ami csökkenti a levegő minőségét. A sztratoszféra inverziója a stabil rétegen belül befogja a szennyező anyagokat, ami általában akkor fordul elő, amikor az üvegházhatású gázokat a vulkánkitörések magasan a légkörbe juttatják. A konvekció által biztosított vertikális keverés nélkül ezek a gázok az inverziós rétegben szuszpendálva maradnak, és hosszú távú hatást gyakorolnak a globális éghajlatra.