Strato limite planetario: la trappola degli inquinanti

La vita dell’uomo e la maggior parte delle attività ad essa connesse si svolgono nello strato di atmosfera direttamente a contatto con il suolo. Questa porzione di atmosfera prende il nome di strato limite planetario ed è caratterizzata da una dinamica molto particolare.

Innanzitutto, lo strato limite planetario può avere un’estensione molto variabile: dai 3000 metri fino ai soli 100 metri. Infatti, durante il giorno l’aria a contatto con il suolo si riscalda e risale verso l’alto a causa di processi di natura convettiva, determinando la crescita dello strato limite planetario. Durante la notte, invece, il raffreddamento inibisce i moti ascendenti determinando la riduzione dello spessore dello strato.


Smog a Milano, gennaio 2019 (Marco Bonfanti/iStock)

In particolare, durante il giorno l’aria risale fino a quando non incontra aria ancora più calda negli strati superiori, ovvero quando è presenteun’inversione termica. L’inversione termica si comporta di fatto come un tappo che costringe l’aria a rimanere in basso.

Questo è uno dei motivi per cui molto spesso gli inquinanti prodotti da attività antropiche tendono a rimanere intrappolati a lungo negli strati più bassi dell’atmosfera. In particolare, quando persistono configurazioni di alta pressione e quindi di stabilità, l’aumento della concentrazione degli inquinanti può rappresentare con il passare dei giorni un pericolo per la salute umana. Infatti, l’alta pressione è sinonimo di subsidenza, ovvero di correnti di aria che dall’alto spingono verso il basso, mantenendo lo strato limite planetario (con gli inquinanti in esso presenti) molto compatto.

Pollutants in the Atmospheric Boundary Layer

Di sera la situazione non migliora, anzi tende a peggiorare, in quanto la mancanza di energia solare interrompe i moti verticali convettivi e lo strato limite planetario si riduce repentinamente, concentrando in modo ancora più drastico le sostanze presenti negli strati più bassi dell’atmosfera.

La concentrazione degli inquinanti tende a diminuire soltanto nei casi di forte vento o di forte rimescolamento convettivo. In questi casi l’estensione dello strato limite planetario provoca la diluizione delle sostanze sospese in atmosfera. Infine, le precipitazioni rappresentano un ottimo meccanismo di rimozione degli inquinanti.

Articolo di Stefano Della Fera del 09 Luglio 2019 alle ore 08:43

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