El clima d'una zona determinada té un fort impacte en la vida humana, per la qual cosa la informació sobre l'estat de l'atmosfera terrestre sempre és útil des del punt de vista econòmic i en termes de seguretat sanitària. La inversió de temperatura és un dels tipus d'estat de les capes inferiors de l'atmosfera. A l'article s'explica què és i on es manifesta.
Què és la inversió de temperatura?
Aquest concepte significa un augment de la temperatura de l'aire a mesura que augmenta l'alçada des de la superfície terrestre. Aquesta definició aparentment inofensiva comporta conseqüències força greus. El fet és que l'aire es pot considerar un gas ideal, per al qual la pressió a un volum fix està inversament relacionada amb la temperatura. Com que la temperatura augmenta amb l' altitud durant una inversió de temperatura, la pressió de l'aire disminueix i la seva densitat disminueix.
D'un curs de física escolarse sap que els processos de convecció que provoquen una mescla vertical en el volum d'una substància fluida en un camp gravitatori es produeixen si les capes inferiors són menys denses que les superiors (l'aire calent sempre puja). Així, la inversió de temperatura impedeix la convecció a l'atmosfera inferior.
Condicions atmosfèriques normals
Com a resultat de nombroses observacions i mesures, es va comprovar que a la zona de clima temperat del nostre planeta, la temperatura de l'aire disminueix 6,5 °C per cada quilòmetre d' altitud, és a dir, 1 °C amb un augment d' altitud en 155 metres. Aquest fet es deu al fet que l'escalfament de l'atmosfera no es produeix com a resultat del pas de la llum solar a través d'ella (per a l'espectre visible de la radiació electromagnètica, l'aire és transparent), sinó com a resultat de la seva absorció de la radiació re-radiada. energia en el rang infraroig des de la superfície de la terra i de l'aigua. Per tant, com més a prop estiguin les capes d'aire del terra, més s'escalfen en un dia assolellat.
A la zona de clima tropical, l'aire es refreda més lentament a mesura que augmenta l' altitud que les xifres indicades (aproximadament 1 °C per 180 m). Això es deu a la presència d'alisis en aquestes latituds, que transporten calor des de les regions equatorials fins als tròpics. Paral·lelament, la calor arriba de les capes superiors (1-1,5 km) a les inferiors, la qual cosa evita una baixada ràpida de la temperatura de l'aire amb l'augment de l' altitud. A més, el gruix de l'atmosfera a la zona tropical és més gran que a la temperada.
Així, l'estat normal de les capes atmosfèriques es troba en la sevarefredament amb l'augment de l' altitud. Aquesta condició afavoreix la mescla i la circulació vertical de l'aire a causa dels processos de convecció.
Per què les capes d'aire superiors poden ser més càlides que les inferiors?
En altres paraules, per què es produeix la inversió de temperatura? Això passa pel mateix motiu que l'existència de condicions atmosfèriques normals. La Terra té una conductivitat tèrmica més gran que l'aire. Això vol dir que a la nit, quan no hi ha núvols i núvols al cel, es refreda ràpidament i també es refreden aquelles capes atmosfèriques que estan en contacte directe amb la superfície terrestre. El resultat és la imatge següent: una superfície freda de la terra, una capa d'aire freda a les seves proximitats i una atmosfera càlida a una certa alçada.
Què és la inversió de temperatura i on es manifesta? La situació descrita sovint es presenta a les terres baixes, en absolutament qualsevol zona i qualsevol latitud al matí. El terreny baix està protegit dels moviments horitzontals de les masses d'aire, és a dir, del vent, de manera que l'aire que s'hi refreda durant la nit crea una atmosfera localment estable. El fenomen d'inversió de temperatura es pot observar a les valls de muntanya. A més del procés descrit de refredament nocturn, a les muntanyes, la seva formació també es veu facilitada pel "rastreig" d'aire fred des dels vessants cap a les planes.
La vida útil d'una inversió de temperatura pot durar des de diverses hores fins a diversos dies. Condicions atmosfèriques normalsfixa tan aviat com la superfície terrestre s'escalfa.
Quan perillós és el fenomen en qüestió?
L'estat de l'atmosfera en què hi ha una inversió de temperatura és estable i sense vent. Això vol dir que si en un determinat territori es produeix alguna emissió a l'atmosfera o evaporació de substàncies tòxiques, aquestes no van enlloc, sinó que romanen a l'aire per sobre de la zona en qüestió. És a dir, el fenomen d'inversió de la temperatura a l'atmosfera contribueix a un augment múltiple de la concentració de substàncies tòxiques en ella, la qual cosa suposa un gran perill per a la salut humana.
La situació descrita sovint es produeix a grans ciutats i àrees metropolitanes. Per exemple, ciutats com Tòquio, Nova York, Atenes, Pequín, Lima, Kuala Lumpur, Londres, Los Angeles, Bombai, la capital de Xile - Santiago i moltes altres ciutats del món sovint pateixen les conseqüències de la inversió de la temperatura. A causa de l'elevada concentració de persones, les emissions industrials d'aquestes ciutats són gegantines, fet que provoca l'aparició de smog a l'aire, pertorba la visibilitat i suposa una amenaça no només per a la salut, sinó també per a la vida humana.
Així, el 1952 a Londres i el 1962 a la vall del Ruhr (Alemanya), diversos milers de persones van morir com a conseqüència d'un llarg temps d'existència d'inversió de temperatura i d'importants emissions d'òxids de sofre a l'atmosfera.
Capital del Perú, Lima
Revelant la qüestió de què és la inversió de temperatura a la geografia, és interessantportar la situació a la capital del Perú. Es troba a la costa del Pacífic i als peus de la serralada dels Andes. La costa propera a la ciutat és banyada pel corrent fred de Humboldt, que provoca un fort refredament de la superfície terrestre. Aquest últim, al seu torn, contribueix al refredament de les capes d'aire més baixes i a la formació de boires (a mesura que la temperatura de l'aire disminueix, la solubilitat del vapor d'aigua en ella disminueix, aquesta última es manifesta en formació de rosada i boira).
Com a conseqüència dels processos descrits, sorgeix una situació paradoxal: la costa de Lima està coberta de boira, que impedeix que els raigs solars escalfin la superfície terrestre. Per tant, l'estat d'inversió de la temperatura és tan estable (la circulació horitzontal de l'aire es veu obstaculitzada per les muntanyes) que aquí gairebé mai plou. L'últim fet explica per què la costa de Lima és gairebé un desert.
Com comportar-se en cas de rebre informació sobre un estat desfavorable de l'atmosfera?
Si una persona viu a una gran ciutat i ha rebut informació sobre l'existència d'una inversió de temperatura a l'atmosfera, es recomana, si és possible, no sortir al matí, sinó esperar fins a la terra. s'escalfa. Si sorgeix aquesta necessitat, haureu d'utilitzar equips de protecció personal per als òrgans respiratoris (embenat de gasa, mocador) i no us quedeu a l'aire lliure durant molt de temps.
