מהי היפוך חום?

היפוך תרמי מקשה על פיזור אוויר מזוהם. להבין כיצד תופעה זו מתרחשת

היפוך תרמי

היפוך תרמי הוא תופעה המעכבת את פיזור המזהמים הנוצרים במרכזים עירוניים. זו תוצאה של חימום וקירור מהיר של פני השטח, שיכולים להתרחש באופן טבעי או להיגרם מאופן בניית העיר.

על פי האו"ם אלפי אנשים מתים מדי שנה כתוצאה מזיהום אוויר. יצירת המזהמים וההשפעה על בריאות האנשים תלויים הן בקיומם של מקורות פליטה והן בפיזור הגזים. פיזור זה קשור למשתנים כמו מיקום ארובת המפעל, הטופוגרפיה של המקום, כיוון הרוחות והאקלים.

המקורות העיקריים לזיהום אוויר הם מפעלים ואמצעי תחבורה. תחבורה מזהמת בין היתר עקב שריפת בנזין, סולר, אלכוהול, בין היתר, המייצר גזים כמו פחמן חד חמצני, תחמוצת גופרית, גזים גופרתיים, בנוסף לפחמימנים שונים שלא נשרפו.

כיצד מתרחשת ההיפוך התרמי?

לשכבות האטמוספירה מרחקים ומאפיינים שונים. הטרופוספירה (השכבה הקרובה ביותר לקרקע) מאפיינת ירידה בטמפרטורה עם עלייה בגובה. בשכבה זו, האוויר מסתובב בדרך כלל בתנועות אנכיות (זרמי הסעה) בגלל ההבדל בטמפרטורה בין האוויר בשכבות התחתונות והאוויר בשכבות הגבוהות.

שכבות אווירה

שכבות אווירה

כתוצאה מספיגת קרינת השמש, האוויר קרוב יותר לקרקע בדרך כלל חם יותר. לכן, לאוויר זה יש את המולקולות הנסערות ביותר, שתופסות יותר נפח עם פחות משקל (מה שהופך את האוויר פחות צפוף). הנטייה של מסת אוויר פחות צפופה זו היא לעבור תנועה כלפי מעלה. בתנועה זו, המסה הפחות צפופה תופסת את מקומה של המסה הנמצאת בטמפרטורה נמוכה (צפופה יותר) ומעבירה אותה כלפי מטה. ככל שמסת האוויר החם עולה, היא מתקררת וממשיכה בתהליך העלייה על ידי מציאת מסות אוויר צפופות ממנה. תהליך זה גורם למסת האוויר שהייתה קרובה לקרקע לעלות ולקחת את החלקיקים המזהמים שהיו בה. זוהי פעולה אופיינית של המוני אוויר בטרופוספירה, והיא תורמת לפיזור הזיהום המקומי.

עם זאת, בימים מסוימים תהליך זה מתהפך. היפוך זה מתרחש בעיקר בחורף, כאשר הלילות ארוכים יותר (פחות קרינת שמש) והלחות צונחת, ויוצרים שכבת אוויר קר קרוב לאדמה ומתחת לשכבת האוויר החם הראשונה. האוויר הקר, מכיוון שהוא צפוף יותר, נוטה להילכד מתחת לשכבה החמה, ולשמור עליו את כל המזהמים מכיוון שהאוויר כבר אינו מסתובב. היפוך זה של המוני אוויר נקרא היפוך תרמי.

זרימה רגילה והיפוך תרמי

תופעה זו מתרחשת בעיקר במרכזים עירוניים, בהם זרמים לוכדים אוויר מזוהם קרוב לאדמה. היפוך תרמי הופך לבעיה כאשר באוויר יש ריכוזים גבוהים של מזהמים. שמירה זו של מזהמים באטמוספירה עלולה לגרום או להחמיר בעיות בריאותיות, הקשורות בעיקר למחלות בדרכי הנשימה, כגון דלקת ריאות, ברונכיטיס, אסטמה וכו '.

אמצעים להפחתת פליטת מזהמים חיוניים להפחתת בעיית זיהום האוויר המוחמרת בגלל היפוך תרמי.

עמדות כמו החלפת הובלה פרטנית לרכב בקולקטיב או אופניים, הפחתת צריכת בשר (למדו מידע נוסף בנושא זה במאמר: "הפחתת צריכת בשר אדום יעילה יותר נגד גזי חממה מאשר הפסקת נהיגה, אומרים מומחים. "), טעינת מפעלים ותחום הרכב לייצור פחות גז, או פחות גזים מזהמים, ולצרוך במודע הם דוגמאות לפעולה שיכולה לתרום להפחתת ההשפעות של תופעה זו.


Original text