Az időjárás és a levegő minősége alapvetően összefüggenek. A napsütés, az eső, a légáram és a hőmérséklet mind közvetlenül befolyásolja a légszennyezést. A nyári napsütés hosszú napjai kémiai reakciókat katalizálnak a szennyezők között, és a nagyobb szélsebesség eloszlathatja a koncentrált szennyezés területeit.

Akár káros, akár hasznos, az időjárás légszennyezésre gyakorolt hatása tagadhatatlan. Sehol nincs nyilvánvalóbb, mint a hőmérsékleti inverzió.

Mi az a hőmérsékleti inverzió?

Időjárás-inverziónak vagy hő inverziónak is nevezik, a hőmérséklet-inverzió akkor fordul elő, amikor a légkör normális hőgradenciája megegyezik. fordított. Általában a föld közelében a levegő viszonylag meleg, és a légkör emelkedéssel egyre hidegebbé válik. A hőmérsékleti inverzió során a hideg levegő csapdába esik a meleg levegő alatt, ami a föld felszínéhez közeli stagnáló levegő zsebét hozza létre.

A termikus inverziók gyakoribbak, mint gondolnád. Valaha arra ébredt, hogy egy ködtakarót lát az alacsonyan fekvő területeken, és harmat a füvén? Ez a hőmérsékleti inverzió jele.

Hőmérsékleti inverziók általában szétszóródnak a széllel, vagy amikor az s Az urface a következő nap folyamán újra felmelegszik, de amikor a hőmérséklet-inverzió egy ideig megmarad, a meleg levegő fedele alatt rekedt szennyező anyagok veszélyes levegőminőségi körülményeket teremthetnek.

A hőmérséklet-inverziónak többféle fajtája létezik, többek között advekció és süllyedés inverzió, de a leggyakoribb típus a sugár inverzió. Az alábbiakban arról fogunk beszélni, hogy mi okozza az ilyen típusú inverziót.

Mi okozza a hőmérsékleti inverziót?

A hőmérséklet-inverzióknak nincs konkrét oka; sokkal inkább számos tényező járul hozzá a hő inverzió kialakulásához. Ezek a tényezők a következők:

1. Topográfia – A hideg levegő alacsony területekre süllyedhet, például völgyekbe, a meleg levegő rétegei alá telepedhet és fokozhatja az inverziót.
2. Idő – Hő inverziók fordulnak elő este folyamán, amikor a föld hűlni kezd. A föld felszíne már nem sugároz annyi hőt, így a felszín közelében lévő levegő gyorsabban lehűlhet, mint a fenti levegő, inverziót képezve.
3. Évszak – Az inverziós eseményeknek elegendő ideje van a téli hónapokban történő fejlődéshez. az éjszakák a leghosszabbak. Hasonlóképpen, a föld nem vesz el annyi hőt a téli gyenge napfénytől, így a felszín közelében levő levegő viszonylag hűvösebb lesz.
4. Szél – A mérsékelt vagy erős szél segít keverni a hideg és a meleg levegő rétegeit, megakadályozva a hőmérsékleti mező. Gyenge szél esetén sokkal nagyobb valószínűséggel fordulnak elő termikus inverziók.
5. Csapadék – A csapadék, akárcsak a szél, elősegíti a levegőrétegek keveredését, elriasztva a hőmérsékleti inverzió kialakulását. A hó megakadályozza a napfényt a föld felmelegedésében, így a normálisnál hűvösebbé válik a Föld felszínéhez legközelebbi légréteg.

A tiszta téli égbolt festői kilátása a havas völgy fölött ideális körülményeket kínál termikus inverzió kialakulásához. Hogyan befolyásolja ez a meteorológiai “tökéletes vihar” a levegő minőségét? Megtudhatjuk.

Hogyan csapdázza le a hőmérséklet-inverzió a légszennyezést

A hőmérséklet-inverzió hatékonyan fedezi a levegő szennyezését egy területen. Általában , a szelek és a csapadék elszennyezi a szennyező anyagokat, és sok szennyező anyag természetesen magasabbra keveredik a légoszlopban és szétszóródik. Ezek az enyhítő folyamatok nem fordulnak elő egy inverzió során, és a szennyező anyagok az inverziós szint alatti keverési mélységben halmozódnak fel.

A meleg inverziós réteg megakadályozza a légszennyező anyagok keveredését a légkör többi részébe. Kép az Európai Környezetvédelmi Ügynökségen keresztül.

Az inverzió erőssége, időtartama és magassága határozza meg a szennyezési esemény súlyosságát , független a szennyezés termelésétől. Erősebb inverzióval (nagyobb hő különbség az inverziós és a keverő rétegek között) a kevesebb szennyezés magasabb légköri szintekre oszthatja el. Hasonlóképpen, minél hosszabb ideig tart az inverzió, annál több szennyezés keletkezik, és rosszabb lesz a keverő réteg levegőminősége.

Amint a fenti ábrán láthatjuk, a szennyezés továbbra is megrekedt a keverőrétegben, de a keverőréteg az inverzió magasságától függően lehet nagyobb vagy kisebb. réteg. Alacsony inverziós réteg esetén a keverő réteg sokkal kisebb, és a szennyezés koncentrációja az egekbe szökik.

A termikus inverzió kimenetelét befolyásoló másik tényező a szennyezés szintje a területen. A kevés szennyezettségű területeken a hőmérséklet-inverzióknak nincs lehetőségük szennyező epizódok létrehozására, mivel a keverőrétegben nincs elegendő szennyezés. Sajnos a hőmérséklet-inverziók sok helyen előfordulnak, beleértve a nagyon szennyezetteket is.

Példák a hőmérséklet-inverziós eseményekre

A világ egyik legjelentősebb szennyezési epizódja a hő inverziói miatt következett be.

1952 London “Great Smog”

Az Egyesült Királyságot már régóta sújtják a levegőminőség problémái, a 13. századtól kezdődően. A háború utáni ipari időszakban a légszennyezés növekvő nagyságrendű aggodalom.

A levegő minőségi viszonyai 1952 decemberében mélypontra jutottak, amikor egy anticiklon és szélcsendes körülmények hőinverziót hoztak létre London felett (lásd a valós idejű levegőminőséget Londonban). hideg időben az emberek hatalmas mennyiségű olcsó, kénes szenet égettek, hogy melegen maradjanak. A levegőben lévő részecskék, kén-oxidok és sósav az inverziós réteg csapdájába került, napokig vastag, halálos szmogrétegbe borítva a várost. / p>

Kép a history.com-on keresztül.

Az 1952-es Nagy Szmognak titulált szennyezési esemény becslések szerint akár 12 000 ember halálát okozta. A Nagy Szmog még a negyedik epizódban is szerepelt. A koronát, és jelentős politikai változásokhoz vezetett az Egyesült Királyságban, például a tiszta levegőről szóló 19-es törvényt 56.

1966 New York-i szmog

Több mint egy évtizeddel a londoni Nagy Szmog után, és az 1953-as és 1963-as saját szennyezési epizódok nyomán New York-nak 1966-ban volt egy harmadik nagy szennyezési epizódja . Az anticiklon és az inverzió miatt a Big Apple levegőminősége a hálaadás hétvégéjén átesett, és körülbelül 168 ember halálát okozta. az ország.

2013 pekingi szmog

Az inverzió okozta szennyezési epizód jóval újabb példája az északkelet-kínai 2013-as szmog.

Kép bbc.com.

A kínai Peking az Észak-Kína síkság csúcsán található, és a város északi, északnyugati és nyugati oldalán hegyek csengenek. A pekingi táj hajlamos az inverziókra, és a városban a levegőszennyezés gyorsan felépül, amikor a hőmérsékleti inverzió bekövetkezik.

Észak-Kína szennyezettségi szintje 2013-ban rekordokat döntött, és felhívta a nemzetközi közösség figyelmét. ösztönzi a környezetszennyezés mérséklését Peking környékén.

A hőmérsékleti inverziók mély hatással vannak a levegő minőségére, különösen a mai városi környezetben. Bár ezek az időjárási jelenségek természetesek, elkerülhetetlen események, a hőmérsékleti inverziók megértése segít tisztázni az okot a légszennyezéses epizódokból, és feltárja, mennyire szorosan kapcsolódik egymáshoz a levegő minősége és az időjárás.