Что такое тепловая инверсия?

Термоинверсия затрудняет рассеивание загрязненного воздуха. Понять, как происходит это явление

тепловая инверсия

Термическая инверсия - это явление, которое препятствует распространению загрязняющих веществ, образующихся в городских центрах. Это следствие быстрого нагрева и охлаждения поверхности, которое может происходить естественным образом или быть вызвано структурой города.

По данным ООН, ежегодно тысячи людей умирают от загрязнения воздуха. Образование загрязняющих веществ и воздействие на здоровье людей зависят не только от наличия источников выбросов, но и от рассеивания газов. Этот разброс связан с такими переменными, как положение дымохода на заводе, топография участка, направление ветра и климат.

Основными источниками загрязнения воздуха являются заводы и транспортные средства. Транспорт загрязняет окружающую среду из-за сгорания бензина, дизельного топлива, спирта, среди прочего, что приводит к образованию таких газов, как оксид углерода, оксид серы, серные газы, а также несколько несгоревших углеводородов.

Как происходит тепловая инверсия?

Слои атмосферы имеют разные расстояния и характеристики. Тропосфера (слой, ближайший к земле) имеет характеристику снижения температуры с увеличением высоты. В этом слое воздух имеет тенденцию циркулировать вертикально (конвекционные потоки) из-за разницы в температуре между воздухом из нижних слоев и воздухом из верхних слоев.

Слои атмосферы

Слои атмосферы

Из-за поглощения солнечного излучения воздух ближе к земле обычно теплее. Следовательно, этот воздух имеет наиболее взволнованные молекулы, которые занимают больший объем с меньшим весом (что делает воздух менее плотным). Эта менее плотная воздушная масса имеет тенденцию к восходящему движению. При таком движении менее плотная масса занимает место массы, имеющей более низкую (более плотную) температуру, перемещая ее вниз. Когда масса горячего воздуха поднимается, она остывает и продолжает процесс восхождения, встречая более плотные воздушные массы. Этот процесс заставляет воздушную массу, которая была близко к земле, подниматься и уносить с собой частицы загрязнителя, которые находились в ней. Это типичное функционирование воздушных масс в тропосфере, которое способствует рассеиванию местного загрязнения.

Однако через несколько дней этот процесс обратится. Эта инверсия происходит в основном зимой, когда ночи длиннее (меньше солнечной радиации) и влажность падает, что может создать слой холодного воздуха у земли и ниже первого слоя теплого воздуха. Холодный воздух, поскольку он более плотный, имеет тенденцию задерживаться под горячим слоем, улавливая все загрязнители, как только воздух перестает циркулировать. Эта инверсия воздушных масс называется термической инверсией.

Нормальный поток и тепловая инверсия

Это явление происходит в основном в городских центрах, где потоки улавливают загрязненный воздух близко к земле. Термическая инверсия становится проблемой, когда в воздухе высока концентрация загрязняющих веществ. Такое удержание загрязнителей в атмосфере может вызвать или усугубить проблемы со здоровьем, в основном связанные с заболеваниями дыхательных путей, такими как пневмония, бронхит, астма и т. Д.

Меры по сокращению выбросов загрязняющих веществ имеют важное значение для уменьшения проблемы загрязнения воздуха, усугубляемой термической инверсией.

Такие отношения, как замена индивидуального автомобильного транспорта на коллективный транспорт или велосипеды, сокращение потребления мяса (подробнее об этой теме читайте в статье: «Снижение потребления красного мяса более эффективно против парниковых газов, чем отказ от вождения автомобиля, по мнению экспертов»), требуют, чтобы заводы и автомобильный сектор производят меньше газов или меньше загрязняющих газов и сознательно потребляют их - вот примеры действий, которые могут способствовать уменьшению последствий этого явления.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found