En condicions normals, la temperatura atmosfèrica disminueix amb l’altura. Però, a vegades, aquest fenomen es reverteix: als fons de les valls es registren temperatures més fredes que als cims de les muntanyes. Aquest és el fenomen de la inversió tèrmica. Com succeeix?

Quin és el comportament normal de l’atmosfera?

Durant el dia, el sol escalfa la superfície terrestre. Es va alliberant la calor progressivament, escalfant la part de l’atmosfera més propera.

L’aire calent és menys dens que el fred i això fa que s’enlairi cap a les capes més altes de l’atmosfera. Trobem un exemple en el funcionament dels globus aerostàtics.

A mesura que l’aire calent puja es va refredant progressivament, a raó d’entre 0,5 i 1 ºC cada 100 metres, en funció de les condicions atmosfèriques. Per exemple, si ens trobem a 200 metres sobre el nivell del mar (snm) a una temperatura de 15 ºC, en condicions d’ambient sec, a 500 metres snm hi haurà, probablement, una temperatura de 12 ºC.

A mesura que aquest aire es va refredant, es va tornant més dens i, per tant, torna a baixar cap a la superfície. Això genera un moviment de convecció.

Aquest és el funcionament habitual de l’atmosfera, però en certes condicions molt concretes, com en nits fredes d’hivern i en condicions d’estabilitat atmosfèrica amb cel obert i poc vent, aquestes dinàmiques poden alterar-se.

Quan es produeix inversió tèrmica?

Es produeix habitualment a l’hivern, en condicions atmosfèriques estables, sense intercanvis verticals de masses d’aire:

1. Durant la nit, la superficie terrestre es refreda ràpidament. Aquest fred es transmet a la capa d’aire més superficial.
2. L’aire en aquesta capa presenta una temperatura més baixa que l’aire superior i, per tant, és més dens. És per aquesta raó que no es pot enlairar i no es genera convecció.
3. L’aire més fred i dens queda retingut en els primers metres de la troposfera (capa més baixa de l’atmosfera). És aleshores quan tenim una inversió tèrmica de superfície o de radiació, que és la més habitual.

Aquesta inversió tèrmica és habitual que es reestableixi un cop el sol torna a escalfar la superfície terrestre al matí o bé si comença a bufar el vent, ja que afavoreix la barreja de les diferents masses d’aire.

Aquest tipus d’inversió és la més habitual i coneguda. Tanmateix, existeixen més tipus d’inversions tèrmiques: la nocturna, per subsidència, per advecció, la frontal i la de l’alisi.

Com afecten les inversions tèrmiques a la qualitat de l’aire?

En condicions normals, a l’atmosfera hi ha moviments verticals d’aire que faciliten la dispersió de partícules i contaminants. Ara bé, quan estem en situació d’inversió tèrmica i l’atmosfera és molt estable, les capes d’aire no es mouen, de manera que els contaminants no es poden dispersar. És a dir, la capa superior, que és més calenta, actua com una tapa a sobre d’un aire més fred i superficial en el qual els contaminants hi estan concentrats.  

Aquesta situació provoca l’smog fotoquímic o el boirum sobre les ciutats, i que es pot veure fàcilment des d’uns quants quilòmetres de distància.

Per aquest motiu, quan hi ha períodes prolongats d’inversió tèrmica i emissions de contaminants, s’activen els episodis per contaminació.

A més, des de les diferents administracions es prenen mesures de precaució per a la ciutadania i de prevenció per millorar la qualitat de l’aire de la ciutat, com per exemple les zones de baixes emissions (ZBE) per limitar la circulació dels vehicles més contaminants.

En aquest web podràs veure un visor de la qualitat de l’aire i et podràs donar d’alta al butlletí per rebre els avisos, entre d’altres!

També pots participar en una activitat sobre qualitat de l’aire del Compartim un Futur o bé consultar les diferents publicacions i altres recursos disponibles al web, com el Conte del núvol ensopit o el fullet L’aire que respirem.