Kā temperatūras inversijas ietekmē gaisa piesārņojumu?

Temperatūras inversijas ļoti ietekmē gaisa piesārņojumu. Neatkarīgi no tā, vai tā ir smoga sega virs pilsētas, vai ledus paku kušana ozona slāņa noārdīšanās dēļ, atmosfēras temperatūras inversijas ir sarežģīti iesaistītas. Tie īslaicīgi, lokāli, kā arī ilgtermiņā un globāli ietekmē gaisa piesārņojuma ietekmes apjomu un intensitāti.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Pastāvīgas temperatūras inversijas ietekmē ilgtermiņa globālo gaisa piesārņojumu. Virsmas inversijas ietekmē īslaicīgu, vietēju piesārņojumu. Šīs inversijas aiztur piesārņotājus, ļaujot koncentrācijai palielināties.

Lielākajā daļā gadījumu atmosfēras temperatūra samazinās līdz ar augstumu, tas nozīmē, ka augstāk dodoties, tas kļūst vēsāks. Tomēr temperatūras inversija notiek, kad atmosfēra faktiski kļūst siltāka, palielinoties augstumam. Tas parasti notiek noteiktā atmosfēras slānī. Temperatūras inversijām, kad tās notiek, ir liela ietekme uz gaisa piesārņojumu un gaisa kvalitāti. Ir divu veidu inversijas - pastāvīgas un virszemes -, un katra no tām atbilst atšķirīgai ietekmei.

Pastāvīgas temperatūras inversijas notiek augstu virs planētas virsmas. Attiecībā uz gaisa piesārņojumu vissvarīgākais no tiem ir stratosfēra. Šis atmosfēras slānis stiepjas vidēji no septiņām jūdzēm līdz 31 jūdzēm virs zemes virsmas. Stratosfēra atrodas troposfēras augšpusē, kas ir zemākais atmosfēras slānis un kurā dzīvo lielākā daļa visu laika apstākļu. Stratosfēras temperatūras inversija ietekmē globālu, ilgtermiņa gaisa piesārņojumu.

Virsmas temperatūras inversijas notiek tieši virs zemes virsmas troposfēras lejasdaļā. Tos bieži izraisa ātra virsmas atdzišana, ko izraisa starojuma enerģijas izdalīšanās uz nakti. Šīs inversijas bieži notiek arī ziemas mēnešos, kad naktis ir garas un saule, kas atrodas zem horizonta, vairāk silda atmosfēru nekā planētas virsma. Virsmas inversijas ietekmē lokālu, īslaicīgu gaisa piesārņojumu.

Temperatūras inversijas ietekmē gaisa piesārņojumu, jo tās maina gaisa kustības dinamiku. Atmosfērā paceļas silts gaiss, jo tas ir mazāk blīvs un līdz ar to arī peldošāks nekā vēsāks gaiss virs tā. Šī tendence pieaugt ir tas, kas rada vertikālu attīstību, kas sastopama negaisos. Tomēr temperatūras inversija novērš šo vertikālo kustību, kas pazīstama arī kā konvekcija. Citādi sakot, inversijas darbojas kā atmosfēras vāks vai sega. Šis slāpējošais efekts notver gaisa piesārņotājus un ļauj to koncentrācijai palielināties.

Virsmas inversijas ir atbildīgas par smoga radīšanu, transporta līdzekļu, ugunsgrēku un rūpniecisko darbību radīto piesārņotāju notveršanu. Turklāt ogļūdeņraži un slāpekļa oksīdi, kas atrodas šajos ieslodzītajos piesārņotājos, saules gaismas ietekmē tiek pārveidoti par kaitīgu ozonu, kas samazina gaisa kvalitāti. Stratosfēras inversija piesaista piesārņotājus stabilajā slānī, kas parasti notiek, ja siltumnīcas efektu izraisošās gāzes vulkāna izvirdumu ietekmē tiek ievadītas augstu atmosfērā. Bez vertikālas sajaukšanas, ko nodrošina konvekcija, šīs gāzes paliek suspendētas inversijas slānī un rada ilgtermiņa ietekmi uz globālo klimatu.