Quanto maior a altitude, menor é a temperatura da atmosfera em relação à superfície. Este fenômeno é conhecido como gradiente vertical normal. Em geral, a cada 100 metros de distância do solo, a temperatura diminui 0,6ºC. Entretanto, se em algum determinado ponto da troposfera a temperatura aumenta, tem-se aí a existência de um fenômeno denominado inversão térmica. Isso pode acontecer em qualquer elevação, desde o nível do solo até vários milhares de metros.
Assim, inversão térmica é definida como um fenômeno natural de sobreposição de uma camada de ar quente a uma camada de ar frio, que, sendo mais pesada, fica presa abaixo do ar quente. Desta maneira, inverte-se o perfil da curva de temperatura, tornando o ar mais quente em um ponto onde deveria ser mais frio. Tal inversão marca o fim da troposfera (tropopausa) e, consequentemente, da formação convectiva. Este marco determinado pela tropopausa não ocorre em uma altitude específica, variando assim de lugar para lugar e de época para época sobre uma determinada área.
A inversão térmica também se caracteriza por acontecer ao longo de todo o ano, mas, em regiões de clima tropical, seus efeitos são atenuados durante o inverno. Por dificultar a mistura vertical do ar, a inversão térmica impede a dispersão de poluentes, criando assim uma camada que fica estagnada próxima à superfície. Dessa forma, áreas urbano-industriais são muito afetadas, já que a poluição fica concentrada muito próxima à superfície, ocasionando na perda de qualidade do ar, que leva a problemas respiratórios na população.
As inversões térmicas podem ser classificadas em cinco tipos:
- inversão de superfície por radiação
- inversão de superfície por advecção
- inversão de fundo de vale
- inversão de subsidência
- inversão frontal
A primeira ocorre especialmente no inverno, devido à ausência de ventos e à falta de nebulosidade. Nestas condições, o solo perde energia muito rapidamente, elevando o ar quente e esfriando o ar próximo à superfície. No segundo caso, o ar quente se desloca horizontalmente sobre o solo já frio, promovendo um intervalo de maior temperatura em camadas mais altas da troposfera.
Já as inversões de fundo de vale são marcadas pelo escoamento do ar frio do topo de morros para o fundo dos vales, mantendo o ar quente em cima e gerando um acúmulo de nuvens entre os dois ou mais morros. Por outro lado, a inversão de subsidência ocorre quando o ar localizado em porções elevadas da troposfera desce abruptamente, podendo provocar uma ascensão do ar quente durante a subsidência. Por fim, a inversão frontal se dá no encontro de duas massas de ar distintas, ocasionando na ascensão do ar quente ao longo da área de atuação da frente.
Referências bibliográficas:
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Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/clima/inversao-termica/