Por quê os grandes centros urbanos possuem a inversão térmica

Por quê os grandes centros urbanos possuem a inversão térmica

istock.com/kzenon A inversão térmica consiste em uma inversão das camadas frias e quentes da atmosfera que acontece por conta da poluição do ar.

A inversão térmica é um fenômeno meteorológico que ocorre quando uma cama de ar frio é repentinamente encoberta por uma camada de ar quente que a aprisiona. Em geral, este evento acontece em grandes centros urbanos industriais, resultando em uma perceptível alteração na temperatura.

Como ocorre a inversão térmica

Em condições normais, o ar que forma os dez primeiros quilômetros da atmosfera circula em movimentos verticais: a porção que está mais próxima da terra é mais quente por causa da radiação solar e, portanto, menos densa. Por conta disso, a tendência é que o ar quente suba, levando consigo os poluentes atmosféricos.

A porção superior do ar, por sua vez, é mais densa, pesada e tende a descer. O ar frio é aquecido ao chegar perto da superfície terrestre, de modo que o movimento seja sempre constante: ar quente subindo e ar frio descendo.

Como as grandes cidades geralmente apresentam muitas áreas construídas, desmatadas e impermeabilizadas, o solo tende a absorver uma grande quantidade de calor durante o dia. O calor retido irradia-se, aquecendo as camas mais baixas da atmosfera. Durante à noite, porém, o solo perde rapidamente o calor, e este ar esfria. Quando isso acontece, há uma inversão da situação normal: o ar frio fica na superfície, incapaz de subir, enquanto o ar quente acima não consegue descer.

Uma das consequências desse fenômeno é a retenção da poluição atmosférica, formando uma camada de cor cinza que pode ser visualizada a olho nu. Este acúmulo de poluentes é muito prejudicial para a saúde, podendo ocasionar doenças respiratórias associadas à poluição do ar, tais como bronquite e pneumonia, além de provocar cansaço excessivo e outros problemas.

Embora possa acontecer a qualquer momento, a inversão térmica é mais frequente durante o inverno e em períodos de chuva escassa. Os gases emitidos por carros, caminhões e pelas indústrias faz com que esse fenômeno se torne mais intenso.

Inversão térmica: o que é, causas e consequências!

  • O que é inversão térmica?
  • Como ocorre a inversão térmica?
  • Inversão térmica: causas
  • Inversão térmica: consequências
  • Soluções para a inversão térmica
  • Como esse assunto poderá cair no Enem?
    • Resolução
    • Resolução

Por quê os grandes centros urbanos possuem a inversão térmica

Temas ambientais são constantemente cobrados na prova do Enem e em outros vestibulares tradicionais. Desse modo, dentre os fenômenos que mais caem podemos destacar a inversão térmica, processo o qual é fundamental o estudante entender para realizar um boa prova de Ciências da Natureza e suas Tecnologias.

Porém, mesmo sendo um assunto recorrente nos exames, muitos estudantes ainda têm dúvidas sobre o que é inversão térmica, onde ela ocorre mais, o que a causa e como ela pode afetar o meio ambiente.

Em vista disso, preparamos um conteúdo abordando as principais questões acerca da inversão térmica. Acompanhe!

Inversão térmica nada mais é do que a inversão das camadas atmosféricas, de maneira que a massa de ar fria permaneça em pequenas altitudes e a massa de ar quente se concentre nas elevadas altitudes. Isso faz com que ocorra uma desestabilização momentânea da circulação atmosférica, resultando assim em alterações de temperatura naquela região.

É fundamental destacarmos inicialmente que esse processo é natural, isto é, a ação humana pode intensificá-lo, contudo, a ação humana não é a responsável pela sua ocorrência.

Como ocorre a inversão térmica?

Por quê os grandes centros urbanos possuem a inversão térmica

Esse processo ocorre basicamente entre a madrugada e início da manhã (intensificado no inverno), em que a massa de ar frio (maior densidade) permanece aprisionada em níveis atmosféricos mais baixos, impedindo assim que o ar quente (menos denso e situado logo na camada acima) desça e realize a corrente natural de convecção.

Dessa forma, percebemos que a inversão térmica gera uma desordem (a um nível local) climática, até porque ela impede a circulação do ar atmosférico. Entretanto, esse fenômeno não ocorre ao longo de todo o dia, isso porque ao nascer, o sol começa a aquecer o solo e a massa de ar das camadas mais inferiores, possibilitando, assim, a retomada da circulação natural do ar atmosférico.

Inversão térmica: causas

Como já mencionado, esse processo é natural, mas, há elementos que favorecem a intensificação da inversão térmica, como:

  • dias de inverno;
  • emissão de gases poluentes na atmosfera;
  • ausência de chuvas;
  • queimadas.

Em outras palavras, mesmo sem a interferência humana esse processo continuará ocorrendo, contudo, em menor intensidade e de forma menos agressiva.

Inversão térmica: consequências

Por quê os grandes centros urbanos possuem a inversão térmica

As consequências da inversão térmica podem ser notadas tanto no clima quanto na saúde humana. Sendo assim, dentre as principais consequências podemos destacar:

  • aumento de doenças respiratórias, essencialmente em crianças e idosos;
  • piora do quadro clínico de pacientes que já tenham bronquite e asma;
  • irritação na pele e nos olhos;
  • redução da qualidade do ar respirado, no qual há elevada concentração de gases poluentes;
  • impedimento da convecção natural do ar, impossibilitando assim a circulação das massas de ar fria e quente.

Soluções para a inversão térmica

Existem sim alternativas para a redução da intensificação da inversão térmica, sendo a principal delas relacionada com a redução da poluição atmosférica.

Nesse contexto, ganha destaque as seguintes soluções:

  • endurecimento de políticas ambientais, principalmente nos grandes centros urbanos;
  • aumento da fiscalização em pólos industriais;
  • redução do número de queimadas;
  • substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis.

Como esse assunto poderá cair no Enem?

Confira agora como que os vestibulares podem cobrar do estudante conceitos e interpretações sobre a inversão térmica e outros processos ambientais oriundos desse fenômeno.

1) (UNICAMP) A poluição nos grandes centros urbanos, como Curitiba, pode causar determinadas doenças, como rinite, alergias, asma, problemas de pele e cabelo. Pessoas sensíveis às partículas em suspensão no ar podem desenvolver tais doenças ao respirar o ar poluído dos grandes centros.

Durante todo o ano, essas doenças podem acontecer, mas é no inverno que ficam mais acentuadas.

Durante o inverno, em Curitiba, é comum a ação da Massa Polar Atlântica, que facilita a ocorrência de problemas respiratórios, pois

a) aumenta a umidade relativa do ar e promove a inversão térmica, o que provoca a concentração de poluentes nas partes altas da cidade.

b) aumenta a umidade relativa do ar e promove a inversão térmica, o que provoca a concentração de poluentes próximos à superfície do solo.

c) reduz a umidade relativa do ar e promove um maior aquecimento da parte central da cidade se comparado à periferia, concentrando poluentes.

d) reduz a umidade relativa do ar e promove a inversão térmica, o que provoca a concentração de poluentes próximos à superfície do solo.

Resolução

Alternativa correta letra “d”. Como mencionado no post acima, a inversão térmica favorece a concentração de poluentes em um nível local, próximo do solo. Além disso, neste cenário climático há uma redução da umidade relativa do ar, o que agrava a qualidade do ar respirado.

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2) (UEL PR/2014) Em um ambiente com elevado número de indústrias e de circulação de veículos, como as regiões metropolitanas, as partículas em suspensão e os gases poluentes são levados pelas correntes de convecção para as camadas mais altas da atmosfera, onde se dissipam. O fenômeno meteorológico da inversão térmica, que ocorre geralmente no inverno, tem como consequência o impedimento da dispersão dos poluentes, causando problemas respiratórios na população.

Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a causa da inversão térmica.

a) Uma massa de ar frio ascendente impede o movimento descendente de uma camada de ar quente.

b) Uma massa de ar quente descendente impede o movimento ascendente de uma camada de ar frio.

c) Uma massa de ar frio penetra entre camadas de ar quente, impedindo o movimento descendente do ar.

d) Uma massa de ar quente penetra entre camadas de ar frio, impedindo o movimento descendente do ar.

e) Uma massa de ar quente penetra entre camadas de ar frio, impedindo o movimento ascendente do ar.

Resolução

Alternativa correta letra “e”. É justamente a massa de ar quente (menos densa e localizada nas camadas superiores) que ao penetrar entre as camadas de ar frio (mais densa e localizada próxima do solo) gera o impedimento do movimento natural ascendente do ar.

Portanto, agora que você já sabe o que é inversão térmica, bem como de que maneira ela ocorre, vale ressaltar a importância de entender melhor essa matéria por meio dos exercícios. Para que assim você fixe melhor a matéria na cabeça e aumente as suas chances de fazer uma boa prova de Ciências da Natureza e suas Tecnologias.

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Por que a inversão térmica é comum nos grandes centros urbanos?

A inversão térmica é um problema ambiental urbano ocasionado pela retenção de ar frio próxima à superfície das cidades, evitando que os poluentes se dispersem na atmosfera, o que deixa o espaço geográfico com uma aparência mais “cinzenta”.

Qual é a causa da inversão térmica?

Inversão térmica: causas dias de inverno; emissão de gases poluentes na atmosfera; ausência de chuvas; queimadas.

O que é inversão térmica é suas consequências para as grandes cidades?

A inversão térmica é um fenômeno meteorológico que ocorre quando uma cama de ar frio é repentinamente encoberta por uma camada de ar quente que a aprisiona. Em geral, este evento acontece em grandes centros urbanos industriais, resultando em uma perceptível alteração na temperatura.

Quais as consequências da inversão térmica nas áreas urbanas?

Consequências da inversão térmica em grandes centros urbanos: Doenças respiratórias; Irritação nos olhos; Intoxicações.