No outono e no inverno, o céu com tons mais alaranjados e a presença de uma camada acinzentada sobre grandes cidades podem estar relacionados à concentração de poluentes causada pela inversão térmica, segundo o Sistema de Tecnologia e Monitoramento Ambiental do Paraná.
O fenômeno ocorre quando uma massa de ar frio e mais pesado fica próxima à superfície, impedindo a circulação vertical do ar. Com isso, os poluentes e materiais particulados ficam presos nas camadas mais baixas da atmosfera, o que inclui partículas oriundas de queimadas e outras fontes de poluição.
De acordo com o meteorologista Samuel Braun, em condições normais o ar quente próximo ao solo sobe e ajuda a dispersar os poluentes. Já na inversão térmica, essa circulação não acontece, mantendo a concentração de poluentes exatamente na altura onde as pessoas respiram, o que pode agravar problemas respiratórios.
Esse cenário é mais comum durante madrugadas e início da manhã, especialmente em períodos de atuação de massas de ar frio. Ao longo do dia, com o aquecimento solar, a dispersão do ar tende a melhorar e a concentração de poluentes diminui.
Quando a massa de ar frio persiste por vários dias, a concentração de partículas pode se intensificar, formando uma névoa seca que reduz a visibilidade e altera a aparência do céu.
O efeito também influencia a coloração observada no céu. A luz solar percorre um caminho maior na atmosfera no início da manhã e no fim da tarde, dispersando os tons azulados e permitindo maior presença de cores como vermelho, laranja e amarelo, que podem ser intensificadas pela poluição e poeira em suspensão.