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Inversão térmica

A inversão térmica é um problema ambiental característico de centros urbanos e é marcada pela estagnação do ar frio próximo da superfície e pela concentração da poluição.

Com a inversão térmica, o ar frio fica retido próximo da superfície, impedindo a dispersão da poluição.
Com a inversão térmica, o ar frio fica retido próximo da superfície, impedindo a dispersão da poluição.
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Inversão térmica é um fenômeno atmosférico caracterizado pela retenção do ar frio próximo da superfície, sobreposto por uma camada de ar quente. Ela ocorre nos grandes centros urbanos e é mais comum durante as primeiras horas do dia e no inverno, quando os dias são mais frios.

Embora natural, a inversão térmica é potencializada pela ação antrópica. Tendo em vista que esse fenômeno impede a dispersão da poluição, ele resulta no aumento de doenças respiratórias, irritação nos olhos e na pele, alergias e redução da qualidade do ar nas cidades.

Confira nosso podcast: Problemas ambientais urbanos

Tópicos deste artigo

Resumo sobre inversão térmica

  • Inversão térmica é um fenômeno natural caracterizado pela retenção temporária do ar frio próximo da superfície.

  • Junto do ar frio ficam retidos também os gases e resíduos poluentes da atmosfera, impedindo sua dispersão.

  • Ocorre nas grandes cidades e centros urbanos industrializados.

  • Trata-se de um problema ambiental urbano que é potencializado pela ação antrópica.

  • Afeta a saúde humana e o meio ambiente devido à piora da qualidade do ar.

O que é inversão térmica?

Inversão térmica é um fenômeno atmosférico característico dos grandes centros urbanos e industrializados e corresponde ao aprisionamento temporário de uma camada de ar frio próximo da superfície. Essa camada de ar frio, que é mais densa, tem a sua circulação interrompida por uma camada de ar quente que fica posicionada sobre ela. Esse movimento faz com que haja uma inversão das temperaturas e provoca ainda a retenção da poluição na camada inferior, bem próxima do solo.

Esse processo é classificado como um problema ambiental urbano. Quando ocorre durante o dia ou nas primeiras horas da manhã, é possível observar a inversão térmica no horizonte de uma cidade, uma vez que a porção inferior, onde está o ar mais frio, adquire uma coloração acinzentada e mais escura do que as camadas superiores.

  • Videoaula sobre problemas ambientais urbanos

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O que causa a inversão térmica?

A inversão térmica é causada pela perda rápida do calor que é absorvido pelas superfícies presentes nas cidades, que resfriam o ar situado aos seus arredores e sobre elas. A ausência de chuvas e os dias mais frios, frequentes no inverno, também se encontram entre as suas causas. Trata-se, portanto, de um fenômeno natural, mas que é potencializado pela ação antrópica.

Os intensificadores dessa problemática são as intervenções humanas que refletem na construção do espaço urbano e na vida cotidiana, como:

  • edificações e ampliação das áreas recobertas por concreto;

  • impermeabilização dos solos;

  • asfaltamento;

  • desmatamento ou redução das áreas verdes;

  • intensa emissão de gases poluentes na atmosfera pelas indústrias e automóveis.

Leia também: Desmatamento na Amazônia — entenda a gravidade desse problema

Como ocorre a inversão térmica?

A inversão térmica acontece comumente durante o inverno e nos períodos mais frios do dia, como as primeiras horas da manhã e durante a madrugada.

O calor que foi absorvido pelas superfícies durante o dia é irradiado no período da noite, fazendo com que elas resfriem gradualmente. Nos dias mais frios, os raios solares incidem com menor intensidade e há menor absorção de calor, o que faz com que as temperaturas próximas da superfície também sejam mais baixas.

Ambos os processos fazem com que o ar próximo do solo fique mais frio e consequentemente mais denso. Em função disso, o ar mais frio não consegue circular e fica aprisionado nas camadas mais baixas da atmosfera. Acima dessa camada de ar frio está posicionada uma camada de ar quente, que não circula.

Representação do fenômeno da inversão térmica, à esquerda, e indicação das condições normais, à direita.
Na imagem à esquerda, temos a representação do fenômeno da inversão térmica, que ocorre quando o ar frio fica retido próximo da superfície.

Em uma situação normal, o ar quente fica próximo da superfície e ascende para as camadas superiores por ser menos denso. O ar mais denso e frio desce e adquire calor, tornando-se mais leve e retomando assim o processo. Na inversão térmica, esse processo não ocorre. No entanto, é importante notar que a inversão térmica é um fenômeno temporário, e a circulação atmosférica retoma a normalidade à medida que a superfície volta a se aquecer.

Com o aprisionamento do ar frio, a poluição atmosférica presente nos grandes centros urbanos não se dispersa, aumentando assim a concentração de gases e resíduos poluentes próximo da superfície.

Consequências da inversão térmica

A inversão térmica apresenta consequências diretas para a saúde humana e para o meio ambiente urbano. Listamos algumas delas abaixo:

  • diminuição da qualidade do ar nas cidades;

  • surgimento e agravamento de doenças respiratórias (bronquite, asma, pneumonia);

  • irritação nos olhos e na pele;

  • aparecimento de alergias;

  • intoxicação.

Saiba mais: Ilhas de calor — temperaturas anormalmente maiores nas concentrações urbanas das cidades

Soluções para a inversão térmica

Apesar de ser um fenômeno de origem natural, a inversão térmica pode ser amenizada a partir da adoção de medidas sustentáveis e de algumas transformações no nosso cotidiano e na estrutura das cidades, proporcionando assim maior qualidade de vida nos centros urbanos e benefícios ao meio ambiente. Essas ações incluem:

  • políticas voltadas à redução da emissão de poluentes pelas indústrias e fábricas, bem como medidas eficientes de fiscalização e acompanhamento;

  • maior utilização de biocombustíveis, que reduzem o impacto ambiental;

  • arborização das vias urbanas e redução do desmatamento e das queimadas;

  • conscientização da população e educação ambiental.

Exercícios resolvidos sobre inversão térmica

Questão 1

(UFPR) A urbanização é um processo que apresentou considerável intensificação com o advento da revolução industrial. Desde então, as cidades passaram a concentrar cada vez mais pessoas, atividades e mercadorias, produzindo importantes alterações na natureza local. O clima urbano atesta um aspecto dessas alterações, fato evidenciado de maneira clara na poluição do ar das grandes cidades. Quanto à poluição do ar nas grandes cidades, é INCORRETO afirmar:

a) A poluição atmosférica urbana pode ser tanto de origem natural quanto decorrente das atividades humanas.

b) A ocorrência de chuvas ácidas nas cidades está relacionada, principalmente, à concentração de poluentes na atmosfera local.

c) A poluição atmosférica é composta por gases e material particulado e, quando intensa e associada a nevoeiro, dá origem ao smog.

d) Na estação de inverno, quando o ar toma-se mais pesado devido às baixas temperaturas, a atmosfera tende a concentrar poluentes.

e) A concentração e dispersão de poluentes na atmosfera, ao longo do ano, se mantém constante, pois os gases e os materiais particulados são imunes às condições térmicas do ar.

Resolução:

Alternativa E

Essa opção é incorreta porque a dispersão de poluentes é reduzida durante o inverno, período em que se observa a formação de inversão térmica nas grandes cidades.

Questão 2

(Etec-SP) A inversão térmica é um fenômeno natural. Em cidades como São Paulo, esse fenômeno atrapalha a dispersão da poluição, sobretudo no inverno.

Pensando sobre esse fenômeno, analise as afirmações.

I. A inversão térmica é um processo que consiste na troca de calor por condução, dispersando a poluição atmosférica.

II. Durante a inversão térmica, a poluição vai se concentrando próximo da superfície do solo, prejudicando a qualidade de vida.

III. Em condições normais, o ar quente sobe e o ar frio desce. Quando ocorre a inversão térmica, esse processo sofre alterações.

É válido o que se afirma em:

a) I apenas.

b) III, apenas.

c) I e II, apenas

d) II e III, apenas

e) I, II e III.

Resolução:

Alternativa D

A única afirmativa incorreta é a número I, que descreve um processo que não corresponde à inversão térmica. Esse fenômeno retém ar frio próximo da superfície, diferentemente do que ocorre em condições normais, e concentra a poluição, prejudicando assim o bem-estar e a qualidade de vida nas grandes cidades.

 

Por Paloma Guitarrara
Professora de Geografia

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

GUITARRARA, Paloma. "Inversão térmica"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/geografia/inversao-termica.htm. Acesso em 09 de agosto de 2022.

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Lista de exercícios


Exercício 1

Inversão Térmica

(FUVEST) Em algumas cidades, pode-se observar no horizonte, em certos dias, a olho nu, uma camada de cor marrom. Essa condição afeta a saúde, principalmente, de crianças e de idosos, provocando, entre outras, doenças respiratórias e cardiovasculares.

As figuras e o texto acima referem-se a um processo de formação de um fenômeno climático que ocorre, por exemplo, na cidade de São Paulo. Trata-se de

a) ilha de calor, caracterizada pelo aumento de temperaturas na periferia da cidade.

b) zona de convergência intertropical, que provoca o aumento da pressão atmosférica na área urbana.

c) chuva convectiva, caracterizada pela formação de nuvens de poluentes que provocam danos ambientais.

d) inversão térmica, que provoca concentração de poluentes na baixa camada da atmosfera.

e) ventos alíseos de sudeste, que provocam o súbito aumento da umidade relativa do ar.

Exercício 2

(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.

(Adaptado de Jornal do Estado, Curitiba, 01/06/2009.)

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.

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