Temperaturinversioner har stor effekt på luftföroreningar. Oavsett om det är en smutsfilm över en stad eller smältning av ispaket på grund av ozonförlust, är invändningar i atmosfärisk temperatur invecklad. De påverkar omfattningen och intensiteten av effekterna av luftföroreningar på en tillfällig, lokal och lång sikt och globalt.
TL; DR (för länge, läste inte)
Permanenta temperaturinversioner påverkar långsiktig global luftförorening. Yttre inversioner påverkar kortsiktig lokal förorening. Dessa inversioner fäller föroreningar, vilket gör att koncentrationen ökar.
Grundläggande om temperaturinversion
Under de flesta förhållanden minskar atmosfärens temperatur med höjd, vilket betyder att det blir kallare ju högre du går. En temperaturinversion sker dock när atmosfären faktiskt blir varmare, eftersom höjden ökar. Detta sker typiskt inom ett definierat lager av atmosfären. Temperaturinversioner, när de uppstår, har stor inverkan på luftföroreningar och luftkvalitet. Det finns två typer av inversioner - permanent och yta - och varje motsvarar en annan inverkan.
Permanenta invändningar
Permanenta temperaturinversioner förekommer högt över planetens yta. När det gäller luftföroreningar är den viktigaste av dessa stratosfären. Detta atmosfäriska lager sträcker sig från ett genomsnitt av sju miles till 31 miles över jordens yta. Stratosfären ligger ovanpå troposfären, som är det lägsta lagret i atmosfären och är hemma för majoriteten av allt väder. Stratosfärens temperaturinversion påverkar den globala, långsiktiga luftföroreningen.
Surface Inversions
Ytemperatur inversioner uppträder direkt över jordens yta, i den nedre troposfären. De utlöses ofta av snabb ytkylning, orsakad av utsläpp av strålande energi över natten. Dessa inversioner är också vanliga under vintermånaderna, när nätterna är långa och solen, låg i horisonten, värmer atmosfären mer än planetens yta. Surface inversions påverkar lokal, kortsiktig luftförorening.
Atmosfärseffekter
Temperaturinversioner påverkar luftföroreningar eftersom de förändrar dynamiken i luftrörelsen. Varm luft stiger i atmosfären eftersom den är mindre tät och därför mer flytande än den svalare luften ovanför den. Denna tendens att stiga är det som skapar den vertikala utvecklingen som finns i åskväder. En temperaturinversion hindrar dock denna vertikala rörelse, även känd som konvektion. Angiven annorlunda, inversioner fungerar som ett atmosfäriskt lock eller filt. Den här smothering-effekten sätter in luftföroreningar och ökar deras koncentrationer.
Luftföroreningseffekter
Surface-inversioner är ansvariga för att producera smog och fångar föroreningar som produceras av fordon, bränder och industriella aktiviteter. Dessutom omvandlas kolväten och kväveoxider som finns i dessa fångade föroreningar till skadligt ozon genom solljus, vilket minskar luftkvaliteten. Stratosfärens inversion fäller föroreningar i det stabila lagret, vilket är något som vanligtvis uppstår när växthusgaser injiceras högt i atmosfären genom vulkanutbrott. Utan den vertikala blandningen som tillhandahålls genom konvektion förblir dessa gaser upphängda i inversionsskiktet och resulterar i en långsiktig påverkan på det globala klimatet.