Igav juuli ja põnevad inversioonisündmused

Foto: Urmas Luik

Lõppenud kuu kohta võib öelda, et see oli n-ö normjuuli. Riigi Ilmateenistuse andmeil oli juuli keskmisest soojem, aga kõigest 0,1 kraadi võrra, Eesti keskmisena 17,9 kraadi. Sajuhulk 71 mm oli 6% üle normi ja päikesepaistet 282 tundi ehk 3% alla normi.

Tuleb küll möönda, et normid, millega võrreldakse, on keskmised hiljutistest aastatest 1991–2020. 20. sajandil olnuks niisugune juuli sooja- ja sajusepoolne. Midagi väga iseäralikku ilmataat juuli jooksul ei teinud: korraks 32kraadine kuumus ja vahel ka alla 20 kraadi päevad on üsna tavalised. Samuti tuleb ette õnnetuid juhtumeid, mil tromb mõne plekk-katuse pealt lennutab. On olnud palju äikeselisemaid suvesid. Kuna hiljutise ilma võtmes ei ole millestki põnevast kirjutada, kirjutan seekord hiljutisest teadustööst.

Mõiste temperatuuriinversioon võib olla paljudele lugejatele juba tuttav – olukord, mil vastupidi tavapärasele on vahetult maalähedases õhukihis õhk külmem kui kõrgemal, mõnekümne kuni mõne­saja meetri kõrgusel. Selline olukord tekib tavaliselt öösel, kui päike maapinda ei soojenda, aga maapind kiirgab soojust ära ja jahtub. Talvel selge taevaga võib inversioon kesta järjest mitu päeva – madal päike ei suuda lühikese päeva jooksul hästi peegeldava lumega maapinda ja selle lähedast õhukihti üles soojendada. Aga inversioon õhukeses pinnakihis on sagedane külaline ka suveöödel, mis järgnevad soojadele päikesepaistelistele päevadele. Sellisest olukorrast annab tunnistust saunakorstna või lõkke suits, mis tõuseb mõne meetri kõrgusele ja moodustab seal viirge, mis võivad olla näha veel sadu meetreid allatuult.

Niisiis, inversiooni tingimustes ei segune õhukihid hästi, sest teadupärast külmem õhk on raskem. Kuni mingi väline jõud, nagu tugev tuul või soojenev maapind, teda läbi ei sega, jääb külmem kiht alla ja soojem peale. Ühelt poolt on pinnainversioon nuhtluseks linnades, kus sõidukite heitgaasid ja madalate korstnate suits ei haju ülespoole ja saastetase tõuseb – näiteks jõeorus asuvas Tartu kesklinnas on seda sageli ninaga tunda ja seiremõõtmistest näha. Teisalt võib pinnainversioon meid kaitsta kõrgetest korstnatest pärineva õhusaaste eest.

Juba seitse aastat mõõdetakse õhu lisandgaase, sealhulgas vääveldioksiidi ja lämmastiku oksiide Eesti Maaülikooli ja Tartu Ülikooli koostöös Lõuna-Tartumaale Järvselja metsa püstitatud 130 meetri kõrguses mastis, mis on üks Eesti Keskkonnaobservatooriumi objekt. Kuigi peamiselt kliimaprotsesside ja inimtekkelise kliimamõju mõistmiseks loodud, annavad need mõõtmised selgust ka põlevkivielektrijaamade ja -keemiaettevõtete saaste leviku kohta. Keskmiselt mõni kord aastas on olukord, mil masti tipus on väävel- või lämmastikoksiidi õhus üsna palju, maapinna lähedal aga peaaegu üldse mitte – alati temperatuuriinversiooni olukorras. Soome Ilmateenistuses loodud õhusaaste leviku mudeliga SILAM tehtud arvutused näitavad, et umbes pooltel niisugustel juhtudel liikus üle mõõtekoha mõne põlev­kivielektrijaama või keemiatehase suitsujuga, aga õhu segunemist takistav pinnainversioon kaitses inimesi ja maapealset loodust märkimisväärse õhusaaste eest.

Sel kevadel TÜ füüsika instituudis kaitstud Raido Kissi lõputöös käsitletakse täpsemalt saasteainete ülalt alla levikut takistavaid inversioonisündmusi ja seda, kui täpselt SILAM suudab neid välja arvutada, kui on teada korstnad ja neist väljuvad heitkogused.