Como as inversões de temperatura influenciam a poluição do ar?

As inversões de temperatura têm um grande efeito na poluição do ar. Seja um manto de poluição sobre uma cidade ou o derretimento de blocos de gelo devido à redução da camada de ozônio, as inversões da temperatura atmosférica estão intrinsecamente envolvidas. Eles influenciam o escopo e a intensidade dos efeitos da poluição do ar em uma base temporária e localizada, bem como em longo prazo e globalmente.

TL; DR (muito longo; Não li)

As inversões de temperatura permanentes impactam a poluição do ar global de longo prazo. As inversões de superfície afetam a poluição local de curto prazo. Essas inversões prendem os poluentes, permitindo que a concentração aumente.

Na maioria das circunstâncias, a temperatura da atmosfera diminui com a altura, o que significa que fica mais fria quanto mais alto você sobe. No entanto, ocorre uma inversão de temperatura quando a atmosfera realmente se torna mais quente com o aumento da altitude. Isso normalmente ocorre dentro de uma camada definida da atmosfera. As inversões de temperatura, quando ocorrem, têm um grande impacto na poluição e na qualidade do ar. Existem dois tipos de inversões - permanentes e superficiais - e cada uma corresponde a um impacto diferente.

Inversões de temperatura permanentes ocorrem muito acima da superfície do planeta. No que diz respeito à poluição do ar, a mais importante delas é a estratosfera. Esta camada atmosférica se estende de uma média de 11 a 31 milhas acima da superfície da Terra. A estratosfera fica no topo da troposfera, que é a camada mais baixa da atmosfera e onde fica a maior parte de todos os climas. A inversão da temperatura da estratosfera impacta a poluição do ar global a longo prazo.

As inversões de temperatura da superfície ocorrem diretamente acima da superfície da Terra, na baixa troposfera. Eles são freqüentemente desencadeados pelo resfriamento rápido da superfície, causado pela liberação de energia radiante durante a noite. Essas inversões também são frequentes durante os meses de inverno, quando as noites são longas e o sol, baixo no horizonte, aquece a atmosfera mais do que a superfície do planeta. As inversões de superfície afetam a poluição do ar local de curto prazo.

As inversões de temperatura afetam a poluição do ar porque alteram a dinâmica do movimento do ar. O ar quente sobe na atmosfera porque é menos denso e, portanto, mais flutuante do que o ar mais frio acima dele. Essa tendência de aumento é o que cria o desenvolvimento vertical encontrado nas tempestades. Porém, uma inversão de temperatura impede esse movimento vertical, também conhecido como convecção. Dito de outra forma, as inversões funcionam como uma tampa ou cobertor atmosférico. Este efeito sufocante retém os poluentes do ar e permite que suas concentrações aumentem.

As inversões de superfície são responsáveis ​​pela produção de smog, aprisionando os poluentes produzidos por veículos, incêndios e atividades industriais. Além disso, os hidrocarbonetos e óxidos de nitrogênio presentes nesses poluentes aprisionados são convertidos em ozônio prejudicial pela luz solar, o que reduz a qualidade do ar. A inversão da estratosfera captura poluentes dentro da camada estável, que é algo que normalmente ocorre quando os gases do efeito estufa são injetados na atmosfera por erupções vulcânicas. Sem a mistura vertical fornecida pela convecção, esses gases permanecem suspensos na camada de inversão e resultam em um impacto de longo prazo no clima global.