Има зимски утра кога од Водно се гледа сонце, а Скопје под него останува потонато во сивкаст слој. Во центарот воздухот е студен и тежок, маглата се задржува со часови, ветер речиси и да нема, а концентрациите на PM честички почнуваат да растат. Неколку стотини метри повисоко времето може да изгледа сосема поинаку.
Еден од клучните метеоролошки механизми зад таквата слика е температурната инверзија. Таа не го создава загадувањето и не е извор на PM2.5 или PM10 честички. Нејзината улога е поинаква: може да го спречи нормалното вертикално мешање на воздухот и така да ги задржи загадувачите блиску до земјата.
За Скопје ова е особено важно. Градот лежи во котлина, опкружен со повисок релјеф, а во студени и стабилни зимски периоди атмосферата понекогаш се однесува како да е ставен невидлив капак над градот.
Нормално е повисоко да биде постудено – при инверзија се случува спротивното
Во долниот дел од атмосферата температурата вообичаено се намалува со височината. Затоа, кога се искачуваме на планина, најчесто очекуваме воздухот да биде постуден.
Кај температурната инверзија тој распоред привремено се превртува. Во еден слој од атмосферата температурата почнува да расте со височината: студен воздух останува долу, а над него се наоѓа потопол воздух.
Met Office ја објаснува температурната инверзија токму како состојба во која потопол воздушен слој се поставува над постудениот воздух близу површината. Бидејќи студениот воздух е погуст, тој потешко се издигнува низ потоплиот слој над него.
Резултатот може да биде многу стабилна атмосфера со слабо вертикално мешање.
Токму тоа е пресудно за загадувањето.
Инверзијата не го создава загадувањето – таа му го затвора излезот
Ова е разликата што често се губи кога се зборува за зимскиот воздух во Скопје.
Температурната инверзија не испушта честички во атмосферата. Загадувачите доаѓаат од извори на површината: различни форми на греење и согорување, сообраќај, индустриски и други активности, прашина и цела комбинација локални емисии.
Во нормални услови дел од тој загаден воздух се меша со воздухот повисоко во атмосферата и концентрациите во близина на земјата можат полесно да се разредуваат. Ако над студениот приземен воздух се формира потопол слој, вертикалното движење слабее.
Американската Агенција за заштита на животната средина – EPA посочува дека при инверзија загадувањето може да остане заробено блиску до површината и да се акумулира, а ефектот може да биде уште поизразен во долини и подрачја со сложен релјеф.
Наједноставно кажано: изворите продолжуваат да испуштаат загадувачки материи, а атмосферата во тој момент има многу помала способност да ги растера.
Зошто Скопската котлина е чувствителна
Кога би бил на отворена рамнина со постојано струење на воздухот, Скопје би имал поинакви услови за проветрување. Но градот се наоѓа во котлински простор, со планински масиви и повисок терен околу него.
Во мирни и студени ноќи земјината површина губи топлина. Воздухот непосредно над неа се лади, станува погуст и се задржува во пониските делови на теренот. Во котлина студениот воздух може дополнително да се собира на дното, додека повисоко останува релативно потопол слој.
Ако нема доволно силен ветер или промена на воздушната маса, таквата состојба може да потрае.
Тогаш добиваме добро позната зимска слика: студ и магла во градот, послаба видливост и воздух што тешко се меша, додека на повисоките места може да има повисока температура, подобра видливост и сонце.
Тоа не значи дека секоја магла над Скопје е загадување, ниту дека секоја инверзија автоматски создава опасни концентрации. Но кога стабилната атмосфера се совпадне со високи локални емисии, условите стануваат поволни за натрупување на загадувачите.
Зошто проблемот е почест во зима
Инверзии можат да се појават во различни периоди од годината, но зимата создава особено погодна комбинација.
Ноќите се подолги, површината има повеќе време да се излади, сончевото загревање преку ден е послабо, а чести се периоди на стабилно време со слаб ветер. Во исто време растат емисиите поврзани со греењето.
Затоа зимскиот проблем не се сведува на една причина. Тоа е спој на она што го испуштаме во воздухот и она што атмосферата во тој момент може – или не може – да го растера.
Кога ќе дува посилен ветер или ќе помине фронтален систем, инверзискиот слој може да се наруши и воздухот повторно да почне посилно да се меша. Понекогаш токму затоа концентрациите можат нагло да се намалат иако основните извори на емисии не исчезнале преку ноќ.
Тоа е уште еден доказ дека временските услови многу влијаат врз краткорочната концентрација на загадувачите – но не можат да бидат објаснување за самото постоење на емисиите.
Маглата и загадувањето не се исто
Сивата зимска атмосфера создава уште една забуна. Маглата и загадувањето често се појавуваат во исти услови, но не се исти појави.
Маглата во основа е облак во близина на површината, составен од ситни водени капки или ледени кристали. PM2.5 и PM10, пак, се честички со различно потекло и физички својства.
Инверзијата може истовремено да создаде услови и за задржување на маглата и за акумулирање на загадувачите, поради што визуелно понекогаш е тешко да се процени што точно дишеме.
Затоа погледот низ прозорецот не е мерен инструмент. Најкорисни се податоците од мониторингот.
Официјалниот систем за мониторинг на квалитетот на воздухот опфаќа повеќе мерни места во скопската агломерација, меѓу кои Центар, Карпош, Гази Баба, Лисиче и Ректорат. Различните станици можат истовремено да покажуваат различни вредности, бидејќи загадувањето не е рамномерно распределено низ целиот град.
Зошто на Водно понекогаш е потопло отколку во градот
Токму ова е еден од најочигледните знаци дека атмосферата понекогаш не се однесува според нашата интуиција.
Во нормален ден очекуваме со искачување температурата да опаѓа. Во силна приземна инверзија може да се случи центарот на Скопје да остане во студен воздушен слој, додека повисоките падини се наоѓаат над него и имаат повисока температура.
Гледано од височина, горната граница на маглата или ниската облачност понекогаш изгледа речиси како површина на море. Под неа е студениот котлински воздух, над неа сонцето продолжува да грее.
Таквата визуелна слика е впечатлива, но нејзиното значење е многу попрактично: покажува колку стабилно можат да бидат одвоени воздушните слоеви.
Каде во таа приказна влегуваат PM2.5 и PM10?
PM не е една конкретна хемиска супстанција. Ознаката се однесува на честички според нивната големина. PM10 ги опфаќа честичките со аеродинамичен дијаметар до 10 микрометри, а PM2.5 уште поситните честички до 2,5 микрометри.
Токму фините честички се особено важни од здравствен аспект бидејќи можат да навлезат длабоко во респираторниот систем.
Panoptikum неодамна детално пишуваше за тоа што му прави загадениот воздух на човечкото тело, како и за фактот дека последиците не завршуваат во белите дробови. За практично однесување во денови со висок индекс корисен е и нашиот водич за здравствените последици од загадениот воздух и начините на заштита.
Инверзијата е важна затоа што помага да се објасни зошто концентрациите на ваквите честички во одредени зимски периоди можат да растат од час во час и да останат високи сè додека не се сменат метеоролошките услови.
Зошто не можеме да го обвиниме времето за загадувањето
Кога ветерот ќе го исчисти воздухот, лесно е да се добие впечаток дека проблемот исчезнал. Тој само станал помалку видлив на конкретното место.
Метеорологијата определува колку брзо загадувачите ќе се разредат, каде ќе се пренесат и колку долго ќе останат блиску до површината. Таа не ги создава емисиите што претходно сме ги внеле во атмосферата.
Затоа реченицата „Скопје е загадено затоа што е во котлина“ е само делумно објаснување. Котлината и инверзијата можат да го влошат проблемот, но ако во воздухот нема доволно емисии што ќе се акумулираат, нема што да биде „заробено“ под инверзискиот слој.
И обратното е точно: намалувањето на емисиите има смисла токму затоа што не можеме да ја смениме географијата на Скопје. Градот и во иднина ќе биде во котлина, зимите и натаму ќе носат стабилни периоди, а инверзии ќе продолжат да се формираат.
Што треба да гледаме кога ќе дојдат мирни зимски денови
Една временска прогноза може да даде корисни предупредувачки сигнали уште пред концентрациите значително да пораснат. Период со висок атмосферски притисок, слабо струење на воздухот, ведри или делумно ведри ноќи и без поголема промена на воздушната маса може да создаде услови погодни за инверзија.
Тоа сепак не е доволно само по себе за да се предвиди колкаво ќе биде загадувањето. За целата слика треба да се следат и реалните мерења на PM2.5, PM10, азотни оксиди и другите загадувачки материи.
Токму затоа е покорисно да се комбинираат метеоролошката прогноза и официјалниот мониторинг наместо состојбата да се проценува според бојата на небото или мирисот на воздухот.
Невидливиот капак над градот е само половина од приказната
Температурната инверзија е добар пример колку тесно се поврзани географијата, времето, градот и човековото однесување. Таа може да објасни зошто едно зимско утро загадувањето останува над Скопје, зошто на Водно може да има сонце додека градот е во магла и зошто силен ветер понекогаш ја менува сликата за неколку часа.
Но не треба од метеоролошкото објаснување да направиме алиби.
Инверзијата е капакот. Прашањето што останува за градот е што ставаме под него.
