Inversiones Térmicas

Inversión térmica


Normalmente la temperatura en la atmósfera disminuye con respecto a la altitud, es decir, las capas cercanas a la superficie son más tibias que las que se encuentran más lejos de ella, este comportamiento aumenta el mezclado y dilución de los contaminantes presentes en ella.

 
Se habla de inversión térmica cuando, en las mañanas frías, la capa de aire que seencuentra en contacto con la superficie del suelo adquiere una temperatura menor que las capas superiores, por lo que se vuelve más densa y pesada. Las capas de aire que se encuentran a mayor altura y que están relativamente más calientes actúan como una cubierta que impide el movimiento del aire contaminante hacia arriba y por lo tanto se estanca, esto provoca un aumento progresivo de laconcentración de los contaminantes a niveles que pueden ser nocivos para la salud humana y para los ecosistemas.
La inversión térmica es un proceso totalmente natural, sin embargo, debido a las condiciones de contaminación atmosférica que prevalecen en algunas ciudades, es de suma utilidad predecir cuándo habrá una inversión térmica con la finalidad de alertar a la población y tomar medidas para proteger susalud. Una inversión térmica es una derivación del cambio normal de las propiedades de la atmósfera con el aumento de la altitud. Usualmente corresponde a un incremento de la temperatura con la altura, o bien a una capa de inversión donde ocurre el incremento.1 En efecto, el aire no puede elevarse en una zona de inversión, puesto que es más frío y, por tanto, más denso en la zona inferior.
Unainversión térmica puede llevar a que la contaminación aérea, como el smog, quede atrapada cerca del suelo, con efectos nocivos para la salud. Una inversión también puede detener el fenómeno de convección, actuando como una capa aislante. Si por algún motivo esta capa se rompe, la convección de cualquier humedad presente puede ocasionar violentos temporales.[cita requerida] También este fenómenopuede llevar a una tormenta de hielo en climas fríos.

Condiciones atmosféricas normales


Gráfico de Altura (eje y) versus Temperatura (eje x) bajo condiciones atmosféricas normales (línea negra). El segmento D-C ilustra una inversión.
Normalmente, en la troposfera, la temperatura disminuye con la altura a razón de aproximadamente 6,5 °C/km, es decir, 1º C por cada 155 metros de altitud. Peroesta cifra sólo es válida en las zonas templadas, ya que en la zona intertropical, la disminución de la temperatura en 1 °C ocurre al aumentar la altitud en unos 180 m. Esta diferencia se debe a dos razones principales:
Al mayor espesor de la atmósfera en la zona intertropical (y más exactamente, en la zona ecuatorial).
A la convergencia intertropical. Los vientos alisios del noreste y delsureste llevan una gran cantidad de calor y de humedad y se ven obligados a ascender por dicha convergencia, creando una zona alargada alrededor de la Tierra caracterizada por sus bajas presiones atmosféricas. A su vez, este aire cálido y húmedo que asciende lleva una cantidad muy grande de calor hacia arriba, haciendo disminuir así el gradiente térmico por razones de convección.
Cómo y por qué ocurrela inversión térmica
El fenómeno de inversión térmica se presenta cuando, en las noches despejadas, el suelo se enfría rápidamente por radiación. El suelo a su vez enfría el aire en contacto con él que se vuelve más frío y pesado que el que está en la capa inmediatamente superior. Al disminuir tanto, la convección térmica como la subsidencia atmosférica, disminuye la velocidad de mezcladovertical entre las dos capas de aire.
Esto ocurre especialmente en invierno, en situaciones anticiclónicas fuertes que impiden el ascenso del aire y concentran la poca humedad en los valles y cuencas, dando lugar a nieblas persistentes y heladas. Puede también generarse en un frente ocluido, cuando se da una oclusión de frente frío.
Este fenómeno meteorológico es frecuente en las mañanas frías sobre...