Inversiones Termicas
Páginas: 22 (5289 palabras)
Publicado: 14 de noviembre de 2012
Informe Climatológico Ambiental del Valle de México 2005
CAPITULO 3
2.4.- INVERSIONES TÉRMICAS EN LA ZMVM
En la troposfera es normal que la temperatura del aire descienda con la altitud (unos 6.5° C por cada 1000). Sin embargo, en ocasiones se puede encontrar una masa de aire caliente encima de una más fría y al espacio que ocupa la capa caliente se le denomina inversión térmica,precisamente porque no se cumple la condición normal antes descrita. Las inversiones térmicas son fenómenos naturales que pueden aparecer a distintas alturas desde el nivel del suelo.
En sí misma, una inversión térmica no representa ningún riesgo para la salud humana, sin embargo, cuando se liberan emisiones contaminantes de escapes y chimeneas éstas se elevan y van perdiendo calor a medida queascienden, pero al llegar a la base de una capa de inversión se encuentran con una capa más caliente de aire donde físicamente no es posible ascender y quedan atrapadas a ese nivel.
Cuando la energía del Sol iguala las temperaturas en la interfase de las capas fría y caliente, se “deshace” la inversión térmica y los contaminantes pueden ascender nuevamente hasta la siguiente capa de inversión en alturasi la hubiere.
Como se puede colegir las inversiones térmicas son más frecuentes e intensas en la temporada invernal, aunque también aparecen en el verano, si bien con menor intensidad y frecuencia.
Varias causas dan lugar a la aparición de inversiones térmicas. Las producidas por la radiación y se denominan inversiones radiativas. Estas inversiones se generan durante noches despejadascuando el suelo y el aire en contacto se enfrían rápidamente y no así las
Secretaría del Medio Ambiente.
60
Gobierno del Distrito Federal.
Informe Climatológico Ambiental del Valle de México 2005
CAPITULO 3
capas de aire a mayor altura. Las inversiones advectivas se producen por el movimiento horizontal de capas de aire de distinta temperatura cuando la capa de aire frío quedadebajo de otra más caliente. Las inversiones por subsidencia son producidas por el movimiento vertical descendente de una capa de aire frío entre una capa de aire más caliente.
La presencia de inversiones térmicas en altura sobre una urbe provocan la acumulación temporal de los contaminantes conocida como “capa de smog” de color ocre debido a la presencia de óxidos de nitrógeno y partículassuspendidas. Por lo general, en la ZMVM las inversiones térmicas se “rompen” antes del medio día, y cuando esto sucede, la capa de smog se dispersa con el aumento del espacio en la vertical. Por esta razón el fenómeno de inversión térmica no está asociado con altas concentraciones de ozono dado que la mayor producción de este contaminante se da en las horas de mayor insolación, entre las 14:00 y las 17:00horas.
Los parámetros que definen una inversión térmica son: espesor, el cual se define como la diferencia en metros entre la cima o tope de la inversión y la base de la misma;
intensidad, la cual es la diferencia en grados Celsius (u otra escala), entre la temperatura de
la cima y la de la base; temperatura de ruptura, que es el valor que se requiere que alcance la temperatura de la basede la inversión para igualar la temperatura de la cima de la inversión; hora de ruptura, es el momento en que se alcanza la temperatura de ruptura, la cual se puede estimar para conocer cuándo podrían mejorar las condiciones de dispersión de los contaminantes del aire. En la figura 1 se muestran los parámetros de una inversión; se aprecia que existen 3 inversiones térmicas en el diagrama y solo semuestran los parámetros de una de ellas.
Secretaría del Medio Ambiente.
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Gobierno del Distrito Federal.
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CAPITULO 3
Altitud
Capa de inversión en altura
h2
Espesor de la capa de inversión h2 – h1
Cima de la inversión Base de la inversión
h1
t1
t2
Capa de inversión en superficie
Temperatura...
CAPITULO 3
2.4.- INVERSIONES TÉRMICAS EN LA ZMVM
En la troposfera es normal que la temperatura del aire descienda con la altitud (unos 6.5° C por cada 1000). Sin embargo, en ocasiones se puede encontrar una masa de aire caliente encima de una más fría y al espacio que ocupa la capa caliente se le denomina inversión térmica,precisamente porque no se cumple la condición normal antes descrita. Las inversiones térmicas son fenómenos naturales que pueden aparecer a distintas alturas desde el nivel del suelo.
En sí misma, una inversión térmica no representa ningún riesgo para la salud humana, sin embargo, cuando se liberan emisiones contaminantes de escapes y chimeneas éstas se elevan y van perdiendo calor a medida queascienden, pero al llegar a la base de una capa de inversión se encuentran con una capa más caliente de aire donde físicamente no es posible ascender y quedan atrapadas a ese nivel.
Cuando la energía del Sol iguala las temperaturas en la interfase de las capas fría y caliente, se “deshace” la inversión térmica y los contaminantes pueden ascender nuevamente hasta la siguiente capa de inversión en alturasi la hubiere.
Como se puede colegir las inversiones térmicas son más frecuentes e intensas en la temporada invernal, aunque también aparecen en el verano, si bien con menor intensidad y frecuencia.
Varias causas dan lugar a la aparición de inversiones térmicas. Las producidas por la radiación y se denominan inversiones radiativas. Estas inversiones se generan durante noches despejadascuando el suelo y el aire en contacto se enfrían rápidamente y no así las
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capas de aire a mayor altura. Las inversiones advectivas se producen por el movimiento horizontal de capas de aire de distinta temperatura cuando la capa de aire frío quedadebajo de otra más caliente. Las inversiones por subsidencia son producidas por el movimiento vertical descendente de una capa de aire frío entre una capa de aire más caliente.
La presencia de inversiones térmicas en altura sobre una urbe provocan la acumulación temporal de los contaminantes conocida como “capa de smog” de color ocre debido a la presencia de óxidos de nitrógeno y partículassuspendidas. Por lo general, en la ZMVM las inversiones térmicas se “rompen” antes del medio día, y cuando esto sucede, la capa de smog se dispersa con el aumento del espacio en la vertical. Por esta razón el fenómeno de inversión térmica no está asociado con altas concentraciones de ozono dado que la mayor producción de este contaminante se da en las horas de mayor insolación, entre las 14:00 y las 17:00horas.
Los parámetros que definen una inversión térmica son: espesor, el cual se define como la diferencia en metros entre la cima o tope de la inversión y la base de la misma;
intensidad, la cual es la diferencia en grados Celsius (u otra escala), entre la temperatura de
la cima y la de la base; temperatura de ruptura, que es el valor que se requiere que alcance la temperatura de la basede la inversión para igualar la temperatura de la cima de la inversión; hora de ruptura, es el momento en que se alcanza la temperatura de ruptura, la cual se puede estimar para conocer cuándo podrían mejorar las condiciones de dispersión de los contaminantes del aire. En la figura 1 se muestran los parámetros de una inversión; se aprecia que existen 3 inversiones térmicas en el diagrama y solo semuestran los parámetros de una de ellas.
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Altitud
Capa de inversión en altura
h2
Espesor de la capa de inversión h2 – h1
Cima de la inversión Base de la inversión
h1
t1
t2
Capa de inversión en superficie
Temperatura...
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