Di troposfer, suhu menurun seiring bertambahnya ketinggian. Karena alasan ini, lebih normal jika suhu di daerah pegunungan lebih dingin daripada di permukaan laut. Namun, ada beberapa fenomena atmosfer yang menyebabkan perubahan gradien ini yang menyebabkannya terbalik. Ini dikenal sebagai inversi termal. Ini adalah proses di mana suhu naik di ketinggian.
Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda apa itu inversi termal, bagaimana asalnya dan bagaimana hubungannya dengan polusi atmosfer.
Apa itu inversi termal
Ini adalah proses di mana suhu meningkat pada ketinggian. Yaitu, di daerah terendah suatu kota, misalnya di permukaan laut, kita menemukan suhu yang lebih rendah dibandingkan jika kita mendaki gunung. Ini kebalikan dari apa yang biasanya terjadi.
Pembalikan suhu ini terjadi karena beberapa situasi khusus di mana lapisan udara dingin turun dan tetap stabil. Mari kita tinjau beberapa konsep dasar dinamika atmosfer. Saat antisiklon terjadi, udara turun dari lapisan yang lebih tinggi, sedangkan di area bertekanan rendah terjadi sebaliknya. Bar naik ke lapisan yang lebih tinggi. Pembalikan termal terjadi dalam kondisi anticyclone dan dengan stabilitas atmosfer yang tinggi.
Dalam inversi termal kita dapat melihat bagaimana udara dingin dari lapisan atas turun ke lapisan bawah yang dekat dengan permukaan bumi. Gerakan ke bawah dari udara dingin ini dikenal sebagai Subsidence. Selama penurunan ini, udara menjadi semakin padat, meningkatkan tekanannya dan meningkatkan suhunya. Selain itu, ia kehilangan kelembapan sehingga tidak ada awan. Kita dapat melihat bagaimana, saat mencapai permukaan, ia mengembang dan menyimpang. Hal ini menyebabkannya menyebar ke seluruh permukaan, menciptakan lapisan stabilitas.
Bagaimana inversi terbentuk
Pergerakan massa udara ke atas akibat pemanasan global terhambat dan dengan itu kemungkinan terjadi ketidakstabilan. Tidak adanya pergerakan udara ini mencegah pencampuran massa udara dengan suhu yang berbeda. Saat malam tiba, bumi dengan cepat kehilangan suhu yang dicapai pada siang hari berkat radiasi matahari. Panas ini disalurkan ke udara yang bersentuhan dengan tanah. Udara dingin jauh lebih berat dan mengendap di dasar lembah, itulah sebabnya suhu lebih dingin di pagi hari.
Penting untuk diingat bahwa dalam situasi inversi termal ini, udara turun dari lapisan yang lebih tinggi dan menghangat, sehingga udara hangat akan tetap berada di atas udara dingin. Hal ini menyebabkan terbentuknya sumbat atau penutup. Karena pergerakan udara ke atas terhambat sepenuhnya, karena tidak ada angin akibat stabilitas yang tinggi, massa-massa dengan karakteristik yang berbeda ini tidak bercampur, sehingga fenomena inversi termal pun terjadi.
Hal yang paling normal adalah suhu atmosfer menurun seiring dengan ketinggian, tetapi dalam hal ini ada inversi termal.
Mengapa itu terjadi
Agar inversi termal terjadi, beberapa situasi harus terjadi. Pada malam hari, permukaan bumi mendingin dengan cepat, karena kehilangan semua panas yang terkumpul pada siang hari. Lapisan udara ini memiliki suhu yang lebih rendah daripada lapisan udara tepat di atasnya. Artinya, udara memiliki kerapatan yang berbeda, yang mencegahnya bercampur. Saat matahari muncul kembali, ia mulai memperbaiki inversi suhu dan menghangatkan permukaan Bumi lagi, memulihkan kondisi normal.
Fenomena ini lebih sering terjadi di daerah lembah, karena pendinginan melalui radiasi lebih besar. Jika ada kontras tinggi antara suhu siang dan malam, inversi suhu lebih mungkin terjadi. Bila terjadi inversi termal, hal itu mudah dikenali. Hal ini disebabkan kabut atau asap cenderung terkonsentrasi di sekitar permukaan bumi. dan memanjang secara horizontal. Ini lebih umum di daerah maritim dan lembah. Biasanya terjadi di daerah yang, karena morfologinya, sirkulasi udara normalnya sulit.
Bagaimana inversi mempengaruhi polusi
Kami telah menyebutkan bahwa selama proses inversi termal, lapisan stabilitas atmosfer dihasilkan di permukaan bumi. Lapisan ini terdiri dari udara dingin yang lebih padat dan berada di lapisan bawah. Hal ini membuat tidak mungkin tercampurnya dua lapisan udara yang memiliki kepadatan berbeda saat memiliki suhu berbeda. Oleh karena itu, cukup mudah untuk menyimpulkan bahwa salah satu efek utama yang dapat ditimbulkan oleh inversi termal adalah polusi terperangkap di permukaan bumi tanpa kemungkinan menyebar ke atmosfer.
Biasanya, udara cenderung naik, memungkinkan kita menyebarkan polusi atmosfer dari ketinggian yang lebih rendah. Namun, dalam inversi termal, lapisan suhu yang lebih tinggi bertindak sebagai penutup udara dingin yang bersentuhan dengan permukaan tanah. Di sinilah sejumlah besar polutan disimpan. Salah satu konsekuensi langsungnya adalah kabut asap. Lapisan pencemaran ini terlihat dari jarak beberapa kilometer dan seringkali berujung pada penurunan tingkat kualitas udara.
Konsekuensi dari fenomena ini pada kesehatan manusia adalah meningkatnya konsultasi medis akibat masalah pernapasan dan kardiovaskular. Penting untuk diingat bahwa menghirup udara yang tercemar sangat berbahaya bagi kelompok yang berisiko, seperti orang sakit, orang tua, dan anak-anak. Kadar nitrogen dioksida dan sulfur dioksida disimpan selama periode inversi termal. Selain itu, partikel dengan ukuran 10 dan 2.5 mikron terkonsentrasi dan menembus alveoli paru-paru.
Saya berharap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang fenomena inversi termal.