Yeryüzünü kuþatan atmosfer, troposfer diye adlandýrýlan alt tabakadan ibarettir. Deniz seviyesinden itibaren yüksekliði 10 km. dir. Bacadan ve egzozdan atýlan kirleticilerin atmosferde daðýlmasýný etkileyen parametreler meteorolojik þartlar ile bölgenin topografik özellikleridir.

Günlük yaþamýmýzý etkileyen tüm meteorolojik olaylar troposferde oluþmaktadýr. Troposferde düþük basýnç þartlarý altýnda, sýcaklýk yükseklikle azalýr. Böyle durumlarda yer seviyesindeki hava kütlesi ve bacalardan atýlan gazlar yükselir ve daðýlýr. Sýcaklýk genelde yerden yükseklikle 0, 65 oC/100 metre oranýnda azalýr. Hava yerden yukarý doðru yükselirken geniþler ve soður. Hava içindeki nem, bulut oluþturmak üzere yoðunlaþýr. Bu þartlar altýnda troposferde hava kirliliði ile ilgili sorun olmaz ve gazlarda çökme meydana gelmez.

Kararsýz (anstabil) ve nötr þartlarda, yere yakýn hava, üstteki havadan daha hýzlý olarak ýsýnýr. Isýnan hava soðuk tabakaya doðru yükselir. Sýcaklýðýn yerden yükseklikle azalmasý, havayý karýþtýrarak bacalardan ve egzozlardan atýlan kirleticilerin daðýlmasýna ve seyrelmesine yardýmcý olur. Bir parsel hava, çevre havasýndan daha sýcaksa bu hava atmosferde kendi sýcaklýðýna, yoðunluðuna ve basýncýna ulaþýncaya kadar yükselir. Böylece kararsýz ve nötr þartlarda bacadan ve egzozdan atýlan gazlarýn atmosferde yükselmesi ve daðýlmasý hýzlý bir þekilde gerçekleþir.

Sýcaklýk Ýnversiyonu

Sýcaklýk inversiyonu, yüksek basýnç þartlarýnýn hakim olduðu günlerde, açýk hava ve sakin rüzgar þartlarýnda meydana gelir. Özellikle açýk hava (bulutsuz) ve sakin rüzgarlý (hýzý düþük) gecelerde, yer infra-kýzýl radyasyonu yayarak hýzlý þekilde soður. Böylece yer ve yere yakýn yüzey, yukarýdaki yüzeyden daha soðuk olur. Bu duruma sýcaklýk inversiyonu denir. Böyle zamanlarda hava kütlesi yukarý doðru deðil daha soðuk ortam olan aþaðý doðru hareket etme meylindedir.

Ýnversiyon, atmosferik þartlarýn en muhtemel sonucunda meydana gelir. Sýcaklýk inversiyonu, bacadan veya egzozdan atýlan kirleticiler olmazsa, genel olarak zararlý sonuçlar oluþturmayan normal bir meteorolojik olaydýr. Sanayi bölgeleri ile þehir içi bölgelerde inversiyon olayý hava kalitesi üzerinde olumsuz etki oluþturabilir. Bacadan atýlan sýcak ve hafif gazlar yükselir, genleþir ve sonra soður. Ýnversiyonlu günlerde bacadan atýlan sýcak kirleticiler yer seviyesinde tutulabilir ve birikebilir. Bu durumda bacalardan ve egzozlardan atýlan kirleticiler inversiyon tabakasý içinde veya altýnda tutulur ve birikmeye baþlar. Bacadan atýlan kirletici miktarý azaltýlmýyorsa ve inversiyon süresi de uzuyorsa o bölgede ciddi hava kirliliði problemi yaþanabilir. Çünkü inversiyonlu þartlarda gazlarýn dikey deðil düþey hareketi ve birikmesi söz konusudur. Ayrýca soðuk hava, sýcak havadan daha yoðundur. Bu durum yer seviyesindeki havanýn ve kirleticilerin yükselmesini ve seyrelmesini önler.

Ýnversiyon tabakasýnýn üzerinde ise sýcaklýk yükseklikle azalmaya devam eder.

Bulutlarla örtülü havalar termal radyasyonu absorbe eder ve radyasyonun yeryüzüne dönmesine neden olur.

Üç temel inversiyon vardýr. Bunlar; radyasyon inversiyonu, çökme inversiyonu ve adveksiyon inversiyonudur.

Bölüm1 : Radyasyon inversiyonu, Çökme Ýnversiyonu

RADYASYON ÝNVERSÝYONU

Yüksek basýnç þartlarý altýnda bulutsuz ve sakin rüzgarlý günlerde radyasyon inversiyonu gerçekleþir. Radyasyon inversiyonu genel olarak geceleri baþlar. Bulutsuz gecelerde yer ýsýsýný hýzlý þekilde yayar. Sonuç olarak hem yer ve hem de yere yakýn hava tabakasý hýzlý þekilde soður. Üst tabakadaki hava tabakasý ise daha sýcak hale geçer. Böylece radyasyon inversiyonu oluþur. Bu durumda yer daha soðuktur. Radyasyon inversiyonu havada sis oluþumunu baþlatýr, ayný zamanda gazlarý ve partikülleri içinde tutar. Güneþ ýþýnlarý sabahleyin soðuk yer tabakasýna nüfuz ederek inversiyonu kýrmaya çalýþýr. Isýnan hava ile sis tabakasý ortadan kalkar. Eðer hava çok sakin ve aþýrý nemli ise güneþ ýþýnlarýnýn radyasyon inversiyonunu ortadan kaldýrmasý zaman alabilir. Bu süre birkaç saatten birkaç güne kadar sürebilir.

Radyasyon inversiyonu sonbahar ve ilkbahar aylarýnda sýk aralýklarla olmakla birlikte kýþ ve yaz aylarýnda da meydana gelir. Radyasyon inversiyonu genellikle gece saatlerinde baþlar ve sabah saatlerinde etkisini devam ettirir. Ýnversiyon, hava kirliliðinin yoðun olduðu il ve ilçelerde daha uzun süre devam etmektedir.

Londra'da 1952 yýlýnda gerçekleþen ve binlerce kiþinin ölümüne neden olan inversiyon, radyasyon inversiyonudur. Yer seviyesinde ciddi sis oluþmuþtur. Yüksek basýnclý, sakin havada bacadan atýlan kirleticiler sis tabakasý içinde tutulmuþtu. Radyasyon inversiyon 5 Aralýkta baþlamýþ 10 Aralýða kadar devam etmiþtir. Güneþ ýþýnlarý sis tabakasýný ýsýtýp ortadan kaldýramamýþtý. Ýngiltere'de yaþanan radyasyon inversiyonu görüntüleri Þekil 1'de verilmiþtir.


Þekil 1. Ýngiltere'de Yaþanan Radyasyon Ýnversiyonu Görüntüleri

ÇÖKME ÝNVERSÝYONU

Dað eteði bölgeleri ile vadilerde çökme inversiyonu sýk aralýklarla meydana gelmektedir. Yüksek basýnç þartlarý altýnda açýk havalar (bulutsuz havalarda) ile sakin rüzgarlý hallerde, bir tepe, dað bölgesi, engel gibi yüksek bölge üzerinden dað eteði veya vadi üzerine gelen soðuk hava tabakasý yüksek bölgeden aþaðý doðru inerken sýkýþýr. Sýkýþan hava kütlesi ýsýnýr. Böylece yerden belli bir yükseklikte sýcak hava tabakasý oluþur. Yer seviyesindeki hava kütlesi inversiyon tabakasýna kadar yükselir. Ýnversiyon tabakasý bir kapak gibi hareket ederek hava kütlesinin ve kirleticilerin daha fazla yükselmesini ve daðýlmasýný engeller.

Los Angeles'de bu tür inversiyon sýk aralýklarla meydana gelir. Doðudan gelen sýcak çöl havasý dað üzerinden þehir üzerine eser. Pasifikten (denizden) gelen soðuk hava ise yere yakýn yere yerleþir. Böylece yüksekten gelen sýcak hava tabakasý denizden gelen soðuk hava tabakasý üzerine yerleþerek bir tabakalaþma oluþur.

Çökme inversiyonu, radyasyon inversiyonuna göre daha etkilidir. Etki süresi daha uzundur. Bu tür inversiyonlar genel olarak ilkbahar ve sonbahar aylarýnda daha sýk aralýklarla meydana gelir.

Atmosferde bir kaç km. içinde çökme inversiyonu meydana gelir. Ýnversiyon tabakasýnýn yerden yüksekliði oldukça önemlidir. Ýnversiyon tabakasý yerden ne kadar yüksekte oluþmuþsa bacadan ve egzozdan atýlan kirleticilerin atmosferde seyrelmesi o kadar yüksek olur. Ýnversiyon tabakasý yere ne kadar yakýn ve ortamdan kalkma süresi uzun ise hava kirliliði bakýmýndan etkisi o kadar þiddetlidir.

Daðlarla veya yüksek tepelerle çevrili þehirlerimizde yüksek basýnç þartlarýnýn hakim olduðu açýk hava ve sakin kýþ aylarýnda bu tür inversiyon sýk aralýklarla meydana gelebilir. Eðer bu tür bölgelerde kýþ aylarýnda kalitesiz yakýtlar (kükürdü, külü ve nemi yüksek, kalorisi düþük) ýsýnma amaçlý olarak kullanýlýyorsa bacadan atýlan kirleticilerin çevre üzerinde etkisi inversiyonlu günlerde fevkalade ölümcül olabilir.

Yüksek tepe veya daðlarla çevrili bölgelerde oluþan çökme inversiyonuna ait detaylar Þekil 2'de verilmiþtir. Þekil 2'de görüldüðü gibi yerden belli yüksekliðe kadar sýcaklýk yerden yükseklikle azalmaktadýr. Belli bir yükseklikte ise sýcaklýk yükseklikle artmaktadýr. Bu tabakanýn üzerinde de sýcaklýk yine yükseklikle azalmaktadýr. Ýnversiyon tabakasý bir kapak gibi hareket ederek yer seviyesindeki gazlarýn daha fazla yükselmesini ve daðýlmasýný engellemektedir.

Çökelme inversiyonu kalitesiz yakýt ve yakma sistemlerinin kullanýldýðý il ve ilçelerde daha etkili olmaktadýr.

Þekil 2. Çökme Ýnversiyonunda Sýcaklýðýn Yükseklikle

Þekil 3. Vadide Gerçekleþen Çökelme Ýnversiyonun Etkileri

Prof. Dr. Mustafa ÖZTÜRK

Müsteþar Yardýmcýsý

Çevre ve Orman Bakanlýðý

Kaynak: "HAVA KÝRLÝLÝÄžÝNÝ ARTIRAN SICAKLIK ÝNVERSÝYON"

Henüz kimse yorum yapmamýþ.

Bu sayfada yer alan bilgilerle ilgili sorularýnýzý sorabilir, eleþtiri ve önerilerde bulunabilirsiniz. Yeni bilgiler ekleyerek sayfanýn geliþmesine katkýda bulunabilirsiniz.

Adýnýz:
E-Mail:
Mesajýnýz:
Doðrulama: