Fenomeno tanto comune quanto poco conosciuto, l’inversione termica è una condizione particolare del profilo termico verticale dell’atmosfera terrestre: la temperatura aumenta con la quota, anziché diminuire.
Come sappiamo, l’aria calda è più leggera di quella fredda e per questa ragione tende a salire. In situazioni normali, l’aria a contatto con il suolo si riscalda e sale verso l’alto, mentre l’aria fredda sovrastante scende verso il basso. Una volta salita in quota, l’aria calda si raffredda. Mentre l’aria scesa in basso, a contatto con la superficie terrestre, si riscalda. Questo porta ad un continuo movimento verticale tra l’aria al suolo e quella in quota. Questo movimento facilita la dispersione delle sostanze inquinanti presenti nell’aria.
Aria calda a quote maggiori Può accadere, però, che l’aria ad alta quota sia più calda rispetto a quella presente in prossimità del suolo. Questa situazione si verifica soprattutto in inverno e durante la notte, in particolare in situazioni di scarsa ventilazione, quando il suolo, rilasciando calore, si raffredda. In questo modo si raffreddano anche gli strati di aria che sono a contatto con essa, mentre l’aria a quote maggiori rimane calda. Ecco servita così l’inversione termica.
Perché si verifica soprattutto in inverno? Perché in questa stagione il sole è basso e la sua capacità di riscaldare il suolo è molto modesta, talvolta nulla in quelle valli dove l’orografia è tale che il sole non arriva mai o arriva solo per poche ore. Quando si verifica questa situazione, essendo l’aria calda più leggera essa rimane in alto e l’aria fredda, più pesante, rimane in basso. Non si verifica così quel rimescolamento dell’aria importante per la dispersione delle sostanze inquinanti.
La regola della colonna di fumo: l’osservatore può verificare dal basso la presenza di una inversione termica osservando una colonna di fumo che fino a un certo punto sale poi si piega distendendosi orizzontalmente. L’altezza a cui la colonna di fumo smette di salire coincide con il punto di contatto tra la massa d’aria fredda “pellicolare” presente nei bassi strati e quella più mite sovrastante. Se c’è vento, l’atmosfera si “rimescola”, se siamo in regime di alta pressione, con calma di vento, i due strati d’aria, quello freddo e umido “pellicolare” e quello caldo e asciutto che lo sovrasta, restano separati.
Vista dall’alto: il mare di nebbia. Dall’alto invece l’inversione è evidente quando si può ammirare lo spettacolo del mare di nubi e/o del mare di nebbia. Nell’aria fredda ristagnante nei bassi strati oltre agli inquinanti rimane infatti bloccata anche l’umidità e questo può portare alla presenza di nebbie o alla formazione di strati nuvolosi bassi situati “al confine” tra le due masse d’aria che si sovrappongono. Se l’umidità nei bassi strati non è particolarmente alta e quindi non si formano né nebbie né nuvole quello che può vedere l’osservatore che si trova in alto è la linea grigia della foschia che delimita lo strato di inversione.
Questo ultimo fenomeno è verificabile spesso nelle ore più calde, quando le nebbie del mattino si diradano e il sole riesce a riscaldare anche il fondovalle, dove quindi si osserva una marcata escursione termica giornaliera, con una riduzione anche dell’umidità. Talvolta l’inversione si rompe definitivamente, talvolta semplicemente il fenomeno si attenua per poi ripresentarsi immediatamente al calare del sole.
Giovanni Staiano
