پدیده‌ی اینورژن و نقش آن در تراکم آلوده‌گی هوا بر فضای شهر

نعمت‌الله سلطانی، استاد دانشگاه

امروزه آلوده‌گی هوا به یکی از نگرانی‌های اصلی مردم و دولت‌ها مبدل شده است. آلوده‌گی هوا به حیث یک عامل زیان‎آور و دارای تأثیرات سوء بر سلامت و حیات انسان و تمام موجودات زنده شناخته می‌شود. با فرا رسیدن فصل زمستان، تحت عوامل انسانی چون دود وسایط نقلیه، مواد احتراقی نامناسب (زغال، چوپ، پلاستیک، تایر، رابر)، سیستمهای غیرمعیاری تسخین و عدم دسترسی به بدیل مناسب و انرژی پاک به منظور تولید حرارت و تسخین خانه‌ها، مجتمع‌های رهایشی، شهرک‌ها، فابریکه‌ها و سایر فعالیت‌ها و عوامل طبیعی مانند محصوربودن شهر کابل با کوه‌ها، نبود باد و بارنده‌گی کافی برای انتقال و رفع آلوده‌گی از فضای شهر، آلوده‌گی هوای شهر کابل افزایش پیدا می‌کند.

محققان عوامل و منابع آلوده‌گی هوا را به منابع طبیعی چون ذرات خاک، گرد، فعالیت آتش‌فشانی، آلوده‌گی ذرات گیاهی و حیوانی و منابع مصنوعی مانند وسایط نقلیه، فابریکه‌ها و صنایع، سیستم‌های تسخین و تولید انرژی، جنراتورها و زباله‌سوزها دسته‌بندی می‌کنند.[۱] بعضی نویسنده‌گان منابع آلوده‌کننده‌ی هوا را به منابع داخلی یا خانه‌گی و منابع بیرونی تقسیم می‌نمایند. از منظر محیط زیست انسانی، ساخت و ساز بلند منزل‌ها، شهرک‌ها، داش‌ها، حمام و حوض‌های آب بازی و فابریکه‌ها و صنایع صنعتی بدون در نظر گرفتن سیستم تسخین معیاری و ساحات سبز در بزرگ‌شهرها، از جمله در کابل، عامل دیگر تشدید آلوده‌گی هوا است.

منابع آلوده‌کننده‌ی هوا بر اساس ماده‌ی چهارم مقرره‌ی کاهش و جلوگیری از آلوده‌گی هوای افغانستان، شامل وسایط نقلیه، وسایل موتوردار، فابریکه‌ها، کارخانه‌ها، منابع تجارتی، منابع خانه‌گی و منابع متفرقه است.

در کنار عوامل فوق‌الذکر، اینورژن و تأثیر آن بر تراکم آلوده‌گی هوا بر فضای شهر، موضوعی است که در امر مبارزه با آلوده‌گی هوا کم‌تر به آن پرداخته شده است. به این اساس پرسش اصلی این است که پدیده‌‌ی اینورژن چیست و چه تأثیر بر متراکم‌ساختن آلوده‌گی هوا بر زمین و فضای شهر دارد؟

  • اینورژن چیست؟

پدیده‌ی اینورژن یا وارونه‌گی دما یا معکوس‌شدن سطوح گرمایی و سرمایی هوا، به وضعیتی گفته می‌شود که میان هوای گرم و هوای سرد، لایه‌ای شکل می‌گیرد که مانع تهویه‌ی هوا می‌شود. به عبارت دیگر در وضعیت عادی آب و هوا، هوای سرد در سطح بالاتر از سطح زمین و هوای گرم در سطح پایین‌تر و نزدیک به زمین قرار می‌گیرد. از لحاظ فیزیکی در حالت عادی، هوای گرم به سمت بالا و هوای سرد به دلیل سنگینی به سمت پایین حرکت می‌کند. اینورژن زمانی رخ می‌دهد که لایه‌ای از هوای گرم بالای هوای سرد در مجاورت زمین قرار بگیرد. در چنین شرایطی تبادل و تهویه‌ی هوا متوقف و پایداری هوا ایجاد می‌شود.[۲] بنابراین پدیده‌ی اینورژن به حالتی گفته می‌شود که میان هوای سرد و هوای گرم لایه‌ای ایجاد شود که مانع تبادل و تهویه‌ی هوا گردد. اینورژن انواع گوناگون دارد که بررسی آن‌ها از حوصله‌ی این نبشته خارج است. اشکال ذیل تهویه‌ی هوا در حالت عادی و حالت اینورژن و تراکم آلوده‌گی هوا را در سطح نزدیک به زمین نشان می‌دهد.

حالت عادی حالت اینورژن

  • اینورژن تحت کدام عوامل واقع می‌شود؟

حال پرسش این است که اینورژن تحت کدام عوامل ایجاد می‌شود؟ عوامل متعدد در ایجاد و وقوع اینورژن حرارتی نقش دارد. در این مورد سردی هوا به‌خصوص در هنگام شب و سحر که سطح زمین به سرعت حرارت خود را از دست می‌دهد، نقش بیش‌تری دارد. مهم‌ترین عوامل وقوع اینورژن حرارتی قرار ذیل است:

– هوای سرد و خشک که باعث جذب حرارت زمین می‌شود؛

– آسمان صاف و بدون ابر که عمل تشعشع را سرعت می‌بخشد؛

– هوای آرام و بدون باد که باعث عدم تداخل هوای سرد و گرم می‌شود؛

– کمبود میزان بارنده‌گی که باعث پایدارماندن لایه‌ی اینورژن حرارتی می‌شود.[۳]

– عدم تابش آفتاب بر زمین: در شب‌های طولانی و روزهای ابری به دلیل عدم تابش آفتاب، زمین به سرعت حرارت خود را از دست می‌دهد و سرد می‌شود. هر چه شب طولانی‌تر و روزها ابری‌تر باشد، ضخامت لایه‌ی اینورژن ضخیم‌تر می‌شود.[۴]

  • تأثیر اینورژن بر متراکم‌شدن آلوده‌گی هوا بر فضای شهر چیست؟

پدیده‌ی اینورژن در تابستان به دلیل افزایش گرمای هوا، در ارتفاع بالاتر و در زمستان به دلیل سردی هوا در ارتفاع پایین‌تر قرار می‌گیرد. از همین سبب در تابستان آلوده‌گی هوا با چشم عادی کم‌تر به مشاهده می‌رسد، در حالی‌که آلوده‌گی وجود دارد؛ اما در سطح بالاتر و دورتر از سطح زمین است.[۵]

در زمستان‌ها لایه‌ی اینورژن نزدیک به سطح زمین است، به سبب ایجاد پایداری و ممانعت برای تبادل و تهویه‌ی هوا تأثیری مستقیم بر متراکم‌شدن آلوده‌گی هوا در فضای نزدیک به سطح زمین و شهر دارد. در این حالت به دلیل عدم تهویه‌ی هوا، پایدارشدن و مجاورت هوای سرد به سطح زمین و غلظت ذرات، آلوده‌گی هوا متراکم شده و در سطح و فضای نزدیک به زمین باقی می‌ماند. از این رو آلوده‌گی هوا متراکم می‌شود.[۶] این امر در شهر کابل هنگام صبح و شام به وضاحت بیش‌تر نمایان می‌شود.

بنابراین، اینورژن به صورت طبیعی اتفاق می‌افتد. پیامدهای آن نیز ایجاد لایه‌ای است که مانع تهویه‌ی هوا، رفع آلوده‌گی هوا و متراکم‌نمودن آلوده‌گی هوا برای فضای نزدیک به زمین می‌شود. عدم دسترسی به انرژی و مواد سوخت پاک باعث می‌شود تا مردم از مواد سوخت غیرمعیاری و دودزا استفاده کنند. کمبود برق و نرخ بلند نفت و گاز، به خصوص در فصل زمستان‌ سبب می‌شود تا مردم از چوب و زغال سنگ و سایر مواد فسیلی دودزا به منظور تسخین استفاده کنند. ذرات دودزا با وقوع اینورژن تا مدت طولانی در فضای نزیک به شهر باقی می‌ماند، از این رو سطح آلوده‌گی فوق‌العاده بلند به نظر می‌رسد.

راه‌حل

به نظر می‌رسد به لحاظ فرهنگی، مبارزه با آلوده‌گی هوا ضرورت به ترویج فرهنگ محیط زیستی دارد. به لحاظ مسلکی لازم است تا انرژی پاک (برق) و مواد سوخت مناسب (نفت و گاز) تأمین شود. پخته‌کاری جاده‌ها و کوچه‌ها، پاک‌کاری به موقع جاده‌ها از گرد و خاک، نصب فلترهای تصفیه‌ی دود در سیستم‌های تسخین و تولید انرژی مربوط به شهرک‌ها، بلند منزل‌ها، فابریکه‌ها، حمام‌ها، معاینات دودی موترها و توسعه‌ی ساحات سبز در بر طرف‌کردن آلوده‌گی هوا نقش ارزنده دارد. هم‌چنان باید ادارات سکتوری (اداره‌ی ملی حفاظت محیط زیست، شاروالی‌ها، اداره‌ی تنظیم نفت و گاز، اداره‌ی ترافیک، وزارت‌های ترانسپورت، معادن، صنعت و تجارت) و سکتور خصوصی به صورت مداوم و پی‌گیر در این زمینه کار کنند.

منبع‌ها

[۱] – بصیر، عباس، (۱۳۹۶)، مدیریت جامع محیط زیست از منظر حقوق بین‌الملل، کابل، انتشارات دانشگاه کاتب. ص ۱۶۲٫

[۲]– فراهانی، سعید، (۱۳۸۸)، اصلاح الگوی مصرف و محیط زیست، تهران، فصل‌نامه‌ی علمی پژوهشی اقتصاد اسلامی، ص ۱۰۴٫

[۳]– وثوقی، امین و صراف‌زاده، محمد حسین، (۱۳۹۰)، مطالعه و بررسی پدیده‌ی وارونه‌گی هوا و اثر آن روی آلوده‌گی کلان‌شهرها، اولین همایش فناوری‌های پالایش در محیط زیست، تهران، صص ۳-۴٫

[۴]– عباس‌پور، مجید، (۱۳۹۸)، مدل‌سازی آلوده‌گی هوا، موسسه‌ی انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف، جلد اول، صص ۹۲-۹۳٫

[۵]– معتمدی، محمد معتمدی، موسوی حسین آبادی، سیده عطیه، (۱۳۹۵)، بررسی تأثیر وارونه‌گی بر آلوده‌گی کلان‌شهرها، چهارمین کنفرانس بین‌المللی پژوهشی در مهندسی، علوم و تکنولوژی، ص ۱۴٫

۶- انصافی، مقدم، طاهره، (۱۳۷۲)، بررسی آلوده‌گی هوای تهران در رابطه با پایداری و وارونه‌گی دمای جو (اینورژن)، پایان‌نامه‌ی کارشناسی ارشد جغرافیای طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، ص ۳۴٫

دکمه بازگشت به بالا