وارونگی دما و آلودگی هوا؛ چرا در زمستان؟! - تور آسیایی ارزان

وارونگی یا وارونگی دما یک پدیده جوی است که معمولا نگرانی از آلودگی هوا را هم به همراه می آورد. در سال های اخیر کم نبوده اند روز هایی که هوای کلان شهر ها آنقدر آلوده بوده که باعث تعطیلی مدارس و هشدار های جدی سلامت شده است.

در روز های سرد پاییز و زمستان تقصیر معمولا به گردن وارونگی دما انداخته می شود. در اینجا توضیح می دهیم وارونگی دما چیست و آیا واقعا آلودگی ناشی از آن ناگزیر است؟

وارونگی دما (Inversion) یک پدیده جوی است که به وضوح می توان آن را دید، چون مثل یک لحاف روی شهر را می پوشاند. اگر در موقع وارونگی دما از محدوده آلوده شهر خارج شوید می توانید از دور لایه ای کلفت و خاکستری از آلاینده ها را روی شهر ببینید.

مرز بالایی این لایه معمولا یک خط صاف است که تشخیص آن را ساده می کند. بالاتر از این مرز هوا بسیار تمیز و روشن است. مثلا در تهران اگر در روز های وارونگی دما به کوه و به اندازه کافی بالا بروید مرز بالایی لایه آلودگی هوا را بروشنی تشخیص خواهید داد و از آن عبور خواهید کرد. در آنجا به هوای تمیزی می رسید که میل به برگشت کم می کند.

وارونگی دما در ونکوور

وارونگی دما دو نوع دارد: وارونگی سطحی و وارونگی دائمی. قبل از توضیح این دو، باید فیزیک انتقال حرارت را به یاد بیاوریم.

بر اساس پدیده همرفت (convection) هوای گرم بالا می رود و جای خود را به هوای سرد می دهد. هوای بالای یک منبع گرما مثلا بخاری پیوسته گرم می شود و رو به بالا حرکت می کند. علاوه بر این، هر چه از سطح زمین بالاتر برویم دما کم می شود.

به همین دلیل است که معمولا قله کوه سرد تر از پایین آن است. پس طبیعی است که نتیجه بگیریم همیشه جریان هوا از سطح زمین (هوای گرم تر) به سمت بالا (هوای سردتر) است. این حرکت عمودیِ رو به بالا معمولا ذرات آلاینده معلق در هوا را با خود به جو می برد و از سطح شهر دور می کند.

اما هنگام وارونگی دما، هوای آسمان گرم تر از هوای سطح زمین می شود و باعث مختل شدن حرکت رو به بالای آلاینده ها می شود؛ بنابراین آلاینده ها در نزدیک سطح زمین گیر می افتند و بمرور بر میزانشان افزوده می شود.

پنج لایه جو از پایین به بالا: گشت سپهر (تروپوسفر)، چینه سپهر (استراتوسفر)، میان سپهر (مزوسفر)، گرم سپهر (ترموسفر) و برون سپهر (اگزوسفر)

وارونگی سطحی معمولا در روز های سرد اتفاق می افتد، در پاییز و زمستان. محل تشکیل آن هم در لایه جوی گشت سپهر (تروپوسفر) است که لایه تمام پدیده های هواشناسی است. در فصول سرد، شب های طولانی فرصتی است تا زمین گرمای سطحی خود را که در طول روز به دست آورده از دست بدهد.

اگر هوا صاف و سرد و خشک باشد (هوای غالب در شب های زمستان) تشعشع گرما خیلی سریع تر میشود و زمین حرارت خود را به هوا منتقل می کند. بعلاوه خورشید هم در زمستان مایل می تابد. پس تابش آن جو اطراف زمین را بیشتر گرم میکند تا سطح زمین را.

مجموع این دلایل باعث میشود هوای ارتفاع های بالاتر گرمتر از هوای نزدیک به زمین شود. همان چیزی که باعث اختلال جریان رو به بالای هوا و انباشته شدن آلاینده ها در هوای شهر می شود.

وارونگی دائمی با همین دلایل، ولی در لایه چینه سپهر (استراتوسفر) که لایه بالایی گشت سپهر است رخ می دهد. ذرات آلاینده معمولا با فوران آتشفشان ها به این لایه می رسند و معلق می مانند. تاثیر وارونگی دائمی طولانی تر و وسیع تر و حتی گاهی جهانی است.

وارونگی دما در سالت لیک سیتی

آلودگی هوا در روز های وارونگی دما جدی است. دود، آلاینده های خروجی از اگزوز اتومبیل، گاز های تولیدی واحد های صنعتی و دود آتش همه در نزدیکی سطح زمین به دام می افتند و انباشته می شوند. بعلاوه اکسید نیتروژن و ترکیبات آلی فرار موجود در آلاینده ها با قرار دریافت در معرض آفتاب تبدیل به گاز اُزُن می شوند که استنشاق آن برای سلامت مضر است.

در چنین روز هایی باید به خاطر داشت که وارونگی دلیل آلودگی نیست. بهترین راه چاره برنامه ریزی برای تولید کمتر دود و ذرات معلق است. استفاده کمتر از خودرو، روشن نکردن آتش جز در مواقع ضروری و بهره برداری کمتر از صنایع دودزا.

منبع: فرادید