بررسی وارونگی دما، به عنوان عاملی در جهت تخریب محیط زیست

همه‌ی ما می دانیم که با افزایش ارتفاع، دمای هوا کاهش می یابد. حتماً تا به حال این موضوع را تجربه کرده‌اید که در کوه پیمایی، با افزایش ارتفاع هوای سردتری را احساس می کنید. حال وارونگی دما یا اینورژن حالتی دقیقاً برعکس این حالت طبیعی جوی است. یعنی با افزایش ارتفاع به جای اینکه دما کاهش پیدا کند، افزایش می یابد.

این واقعه ذاتاً یک پدیده طبیعی است؛ یعنی به طور طبیعی و عادی همواره یک نوع جا به جایی عمودی بین هوای گرم و سرد وجود دارد. خب، همانطور که مشخص است این پدیده ی طبیعی هیچ نوع خطر و ضرری را متوجه انسان و حیوان نمی کند. اما آیا همیشه همینطور است؟ دلیل اینکه این روزها بر خطرناک بودن وارونگی دما در اخبار و رسانه‌ها اشاره می‌شود چیست؟

قبل از اینکه بیشتر به موضوع وارونگی دما بپردازیم اجازه دهید این موضوع را خاطر نشان کنیم که این پدیده انواع مختلفی دارد و اینکه هر کدام از این وارونگی‌ها چه طور عمل می کنند و چه تأثیراتی بر کره ی زمین دارند موضوع این مقاله است. (1)

انواع وارونگی دما و علل تشکیل آن ها

همانطور که پیش‌تر گفته شد وارونگی دما بسته به چگونگی تشکیل و عوامل به وجود آورنده، انواع مختلفی دارد. در اینجا انواع وارونگی و عوامل به وجود آورنده‌ی هر کدام توضیح داده می‌شود.
 
- وارونگی تشعشعی
این وارونگی در نزدیکی سطح زمین اتفاق می افتد. به این صورت که شب‌ها تشعشع باعث می‌شود که سطح زمین سرد شود و چنانچه این سرد شدن برای مدت کافی ادامه یابد هوای نزدیک سطح زمین سردتر از جو بالای آن می شود.

عوامل به وجود آورنده‌ی این وارونگی عبارتند از:

1) هوای آرام و بدون باد

2) هوای صاف و بدون ابر

3) طولانی بودن شب.

با توجه به شرایط گفته شده معلوم است که فصل زمستان از عوامل تشدید کننده‌ی این نوع وارونگی محسوب می‌شود.
 
- وارونگی فرونشینی
هرگاه دو پدیده همرفت در سطوح بالایی و واگرایی در سطوح پایینی هوا اتفاق بیفتد، این نوع وارونگی رخ می‌دهد. این نوع وارونگی در مناطقی با هوای پر فشار اتفاق می افتد. هوای بالایی که در حال نزول به سمت پایین است رفته رفته با کاهش ارتفاع به دلیل فشرده شدن گرم‌تر می‌شود.

حال اگر هوا در قسمت قله‌ی هوای در حال فرونشینی گرم‌تر از هوای کف آن بشود، پدیده ی وارونگی فرونشینی اتفاق می‌افتد. در قلل کوهستانی این نوع وارونگی بیشتر رخ می‌دهد. در طول شب هوای سرد شده‌ی اطراف قله‌ها سنگین شده و به سمت پایین آمده و هوای گرم مجاور زمین به سمت بالا می رود.
 
- وارونگی جبهه ای
همانطور که از نام این وارونگی مشخص است، جبهه‌ی هوای گرم در مواجهه با هوای سرد به سمت بالا رفته (زیرا هوای سرد سنگین‌تر است) و وارونگی به وجود می آید و با عبور جبهه‌ی گرم، وارونگی از بین خواهد رفت. (1) و (2)

به طور کلی عوامل ایجاد وارونگی دما عبارتند از:
 
  • آسمانی آبی که در آن هیچ ابری نیست و این باعث می‌شود تشعشع سرعت یابد.
 
  • عدم وزش باد و آرام بودن هوا که مانع تداخل هوای سرد و گرم می‌شود و در نتیجه هوای سرد در زیر هوای گرم می ماند.
  • سمت وزش باد و سرعت آن
 
  • وجود رشته کوه ها و قله ها و جهت آن‌ها نسبت به بادی که غالب است. (2)

وارونگی دما و تأثیر آن بر سلامت افراد، محیط زیست و اقتصاد

حال که با انواع وارونگی و دلایل به وجود آمدن آن‌ها آشنا شده اید، خوب است بدانید که در مناطق شهری بزرگ و صنعتی، در صورت رخداد وارونگی دما، آلودگی‌های تولید شده توسط آلاینده‌ها به دلیل سنگین بودن هوای سرد با آن ترکیب می‌شود. این هوای متراکم شده که مخلوطی از هوای سرد و آلودگی هاست، با هوای بالایی ترکیب نمی‌شود و سبب غلیض‌تر شدن آلودگی‌ها می‌شود.

حال هوای مجاور سطح زمین به شدت آلوده است که این تأثیرات منفی زیادی برای انسان و حیوان دارد. این آلودگی در زیر هوای گرم فوقانی که ناشی از وارونگی است محبوس می‌شود و تا زمان وزش باد همانطور به روی هم انباشته می گردند. اکنون محیط زیست که به دلیل این وارونگی آلوده است می تواند تأثیرات زیان بار بسیاری در تنفس انسان، به خصوص کودکان و سالمندان به جا بگذارد.

به وجود آمدن انواع آلرژی ها، مشکلات آسمی و پدیدار شدن اختلالات تنفسی، همگی از تأثیرات استنشاق هوای آلوده هستند. هرچه آلاینده‌ها از جمله کارخانه ها، اتومبیل هایی با سوخت نامناسب و عوامل دیگر ایجاد کننده‌ی آلودگی بیش‌تر باشند قطعاً شرایط برای سلامتی انسان سخت‌تر می‌شود. این وارونگی با هوای آلوده‌ی محبوس شده در آن،  به خصوص در فصل های سرد غلیظ‌تر و خطرناک‌تر می شود. دلیل آن هم این است که در این فصول تابش خورشید به شدت کاهش یافته و گرمای حاصل از آن بر وارونگی غلبه نمی کند. (3)



این آلودگی هوای ناشی از وارونگی دما علاوه بر سلامت افراد خسارات جبران ناپذیری بر اقتصاد هم خواهد گذاشت. قبل از پرداختن به این موضوع ابتدا اطلاعات آماری را بررسی خواهیم کرد. آمار حاصل از مجمع جهانی اقتصاد اینگونه می گویدکه آلودگی‌ هوا در هر ساعت موجب مرگ 800 نفر در سراسر دنیا می‌شود.

پس می توان نتیجه گرفت که هر دقیقه 13 نفر در اثر استنشاق هوای آلوده جان خود را از دست می دهند. این مرگ و میرها بیشتر در کشور‌های در حال توسعه و آن هم به دلیل حجم بالایی از تولیدات و کارخانه‌ها و همچنین افزایش بی رویه‌ی جمعیت، اتفاق می افتد. شصت در صد از این مرگ و میرها نیز متوجه زنان و کودکان است.

آلودگی هوا تأثیر بسیار زیادی روی درآمدهای اقتصادی نیز دارد. با افزایش آلودگی، عملکرد فرد در محیط کار و یا محیط آموزش دچار اختلال می‌شود و این خود موجب وارد شدن ضرر و زیان به اقتصاد هر کشور می‌شود.

همچنین می توان به این نکته هم اشاره کرد که گاهی افزایش فعالیت‌های اقتصادی خود باعث افزایش همین آلودگی ها می‌شود. در هر صورت هزینه‌های ناشی از آلودگی هوا بسیار بالاست و یکی از عوامل اصلی که به اقتصاد هر کشور ضربه می‌زند همین آلودگی هوا است. متاسفانه هزینه‌ی وارد شده بر اثر آلودگی هوا در خاورمیانه و آفریقا بسیار بالاست که بیش‌ترین حجم آن هم متوجه مصر و ایران است. (4)
 

جهش تولید و تأثیر آن بر وارونگی دمایی

همانطور که می دانید امسال سال جهش تولید نام گذاری شده است. سالی که قرار است به واسطه‌ی نام آن تولیدات خود را بالا برده و تا حد ممکن به صورت مستقل و بی نیاز از کشورهای دیگر خواسته‌های خود را برآورده کنیم. بسیاری از اصناف و واحدهای مختلف از ابتدای سال علی‌رغم وجود ویروس منحوس کرونا، تمام همت خود را به کار برده اند تا جهشی در تولیدات داخلی ایجاد کنند.

حال آیا این جهش مثبت می تواند تأثیراتی منفی بر محیط زیست به جای بگذارد؟ آیا جهش تولید، وارونگی دما را به یک پدیده‌ی مخرب محیط جوی زمین و همچنین سلامت انسان تبدیل می کند؟ متأسفانه بله. اگر بینش ما نسبت به این افزایش کمی و کیفی تولیدات داخلی بینشی اشتباه باشد قطعاً این جهش تولید آثار زیان باری را بر محیط زیست به جای می گذارد.

 تصور کنید کارخانه‌های فراوانی در راستای بهبود تولیدات داخلی در سراسر کشور ساخته شده و بی رویه و بدون در نظر گرفتن شرایط محیطی و آلاینده‌های حاصل، به فعالیت خود ادامه دهند. به طور قطع نتیجه‌ی این عمل نه تنها تأثیر مثبتی بر جامعه نمی گذارد که حتی موجب وارد شدن خساراتی زیان بار به محیط زیست هم می‌شود.

حال اگر در این شرایط وارونگی دما هم رخ دهد که اوضاع کمی پیچیده‌تر می‌شود. به موجب این وارونگی، تشدید آلودگی‌ها به اوج خود می رسد و امکان تهویه افقی وجود ندارد؛ مگر آنکه سعی کنیم شرایط آلودگی را تشدید نکنیم. پایین آوردن تردد خودروها به خصوص انواع فرسوده، دست کشیدن از کارهایی که نیازمند سوخت‌های فسیلی با ایجاد گرد و غبار است و جلوگیری از بیرون رفتن افراد سالخورده و کودکان در شرایط جوی آلوده، از جمله فعالیت هایی هستند که می توان در زمان رخداد وارونگی دما و به اوج رسیدن آلودگی هوا انجام داد.

به طور کلی در نظر داشته باشید که جهش تولید پایدار در حقیقت ایجاد تعادل میان تولید و محیط‌ زیست است. تولید مستمر تنها بر جنبه زیست‌ محیطی تمرکز ندارد بلکه به جنبه‌های اجتماعی و اقتصادی آن هم توجه می‌کند.

وارونگی دما در پایتخت چگونه عمل کرده است؟

تهران به عنوان یکی از آلوده‌ترین شهرهای جهان شناخته شده است. البته این خبر خوبی نیست اما حقیقت را باید پذیرفت. عواملی چون تراکم جمعیت و رشد بالای آن، شرایط توپوگرافی منطقه، رشد فزاینده وسایط نقلیه و کارخانه‌ها و غیره در کنار عوامل طبیعی همچون وارونگی دما به‌عنوان یک عامل تشدیدکننده آلودگی هوا، این شهر را به یکی از آلوده‌ترین نقاط دنیا تبدیل کرده اند.

این آلودگی‌ها در پایتخت به خصوص در نیمه‌ی دوم سال بیشتر می‌شود و دلیل آن هم این است که وارونگی اغلب در این زمان اتفاق می افتد. البته ناگفته نماند که با شروع فصل پاییز و شروع مدارس، تردد و سفرهای درون شهری بیش‌تر شده و در نتیجه آلودگی بیشتر می‌شود.

متأسفانه در تهران با توجه به افزایش جمعیت، روز به روز خودروهای بیش تری هم تولید شده و به سطح شهر وارد می‌شوند. پس حتماً باید کنار گذاشتن خودروهای فرسوده با سیستم سوخت رسانی غلط و آلوده کننده، تحت نظارتی جدی قرار بگیرد. البته بحث نوسازی تاکسی‌ها و خودروهای سنگین که بیش‌ترین سهم آلودگی در پایتخت را دارند، چندیست که مورد توجه مسئولین قرار گرفته است.

در هر صورت وارونگی دما پدیده ای است که به صورت طبیعی به خصوص در شب و در فصول پاییز و زمستان اتفاق می افتد. اما اینکه با این پدیده‌ی طبیعی چگونه برخورد کنیم و آن را تبدیل به یک عامل مضر برای محیط زیست و سلامت خودمان نکنیم، موضوعی است که باید به آن بیش از گذشته توجه کرد. (5)


 
نتیجه گیری و جمع بندی
آنچه در این مقاله خواندیم تعریفی از وارونگی دما، عوامل به وجود آورنده و تشدید کننده‌ی آن و تأثیرات آن بر محیط زیست و سلامت انسان بود. همچنین این نکته را یادآور شدیم که در سال جهش تولید ممکن است با هرگونه اقدام در جهت توسعه‌ی تولید و سازندگی، آلودگی هوا و تأثیرات زیان بار وارونگی دما تشدید شود. پس تصمیمات مربوط به جهش تولید، تصمیماتی حساس و سرنوشت ساز هستند که باید ملاحظاتی در ارتباط با محیط زیست در آن‌ها در نظر گرفته شود.

و در انتها از شرایط پایتخت به عنوان شهری پر جمعیت که وارونگی دما سهم بزرگی در آلودگی آن دارد آگاه شدیم. خلاصه‌ی کلام اینکه ما به عنوان سکنه‌های این کره‌ی خاکی نقش عظیم و پررنگی در حفظ و نگهداری محیط زیست خود داریم. باید تمام تلاشمان را به کار گیریم تا عواملی طبیعی مثل وارونگی دما را به عواملی خطرناک برای جو زمین تبدیل نکنیم.

پی نوشتها
1.www.metoffice.gov.uk
2.www.ag.ndsu.edu
3.www.yjc.ir
4.www.irna.ir
5.www.ana.press