Teplotné inverzie majú veľký vplyv na znečistenie ovzdušia. Či už je to prikrývka smogu nad mestom alebo topenie ľadových obkladov v dôsledku úbytku ozónu, inverzie atmosférickej teploty sú zapojené zložito. Ovplyvňujú rozsah a intenzitu vplyvov znečisťovania ovzdušia na dočasnom, lokalizovanom, dlhodobom a globálnom základe.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Trvalé teplotné inverzie majú vplyv na dlhodobé globálne znečistenie ovzdušia. Povrchové inverzie ovplyvňujú krátkodobé miestne znečistenie. Tieto inverzie zachytávajú znečisťujúce látky a umožňujú zvýšenie koncentrácie.
Základy teplotnej inverzie
Za väčšiny okolností teplota atmosféry klesá s výškou, čo znamená, že čím vyššie idete, tým sa ochladzuje. Teplotná inverzia však nastáva, keď sa atmosféra pri zvyšovaní nadmorskej výšky skutočne oteplí. To sa zvyčajne vyskytuje v definovanej vrstve atmosféry. Ak nastanú teplotné inverzie, majú zásadný vplyv na znečistenie ovzdušia a kvalitu ovzdušia. Existujú dva typy inverzií - trvalá a povrchová - a každej zodpovedá iný dopad.
Permanentné inverzie
Trvalé teplotné inverzie sa vyskytujú vysoko nad povrchom planéty. Pokiaľ ide o znečistenie ovzdušia, najdôležitejšou z nich je stratosféra. Táto atmosférická vrstva sa tiahne v priemere od sedem míľ do 31 míľ nad zemským povrchom. Stratosféra leží na vrchole troposféry, ktorá je najnižšou vrstvou atmosféry a je domovom väčšiny všetkých poveternostných podmienok. Inverzia teploty stratosféry ovplyvňuje globálne dlhodobé znečistenie ovzdušia.
Povrchové inverzie
Inverzie povrchovej teploty sa vyskytujú priamo nad zemským povrchom v dolnej troposfére. Často ich vyvoláva rýchle ochladenie povrchu spôsobené uvoľnením sálavej energie cez noc. Tieto inverzie sú časté aj v zimných mesiacoch, keď sú noci dlhé a slnko, ktoré je nízko na obzore, ohrieva atmosféru viac ako povrch planéty. Povrchové inverzie majú vplyv na miestne krátkodobé znečistenie ovzdušia.
Atmosférické efekty
Teplotné inverzie ovplyvňujú znečistenie ovzdušia, pretože menia dynamiku pohybu vzduchu. Teplý vzduch stúpa v atmosfére, pretože je menej hustý, a preto viac vznáša ako chladnejší vzduch nad ním. Táto tendencia stúpať vytvára vertikálny vývoj v búrkach. Tepelná inverzia však zabraňuje tomuto vertikálnemu pohybu, známemu tiež ako konvekcia. Inak povedané, inverzie fungujú ako atmosférické veko alebo prikrývka. Tento dusivý účinok zachytáva látky znečisťujúce ovzdušie a umožňuje zvyšovanie ich koncentrácií.
Účinky znečistenia ovzdušia
Povrchové inverzie sú zodpovedné za produkciu smogu, zachytávanie škodlivín produkovaných vozidlami, požiare a priemyselné činnosti. Ďalej sa uhľovodíky a oxidy dusíka prítomné v týchto zachytených znečisťujúcich látkach slnečným žiarením premieňajú na škodlivý ozón, čo znižuje kvalitu ovzdušia. Inverzia stratosféry zachytáva znečisťujúce látky v stabilnej vrstve, čo sa zvyčajne vyskytuje, keď sú skleníkové plyny vstrekované vysoko do atmosféry sopečnými výbuchmi. Bez vertikálneho miešania zabezpečeného prúdením zostávajú tieto plyny suspendované v inverznej vrstve a majú dlhodobý vplyv na globálnu klímu.