De multe ori apa se comportă complet neobișnuit, deloc ca marea majoritate a altor substanțe. Conform tuturor legilor fizicii, o substanță în stare solidă de agregare ar trebui să fie mai grea decât un analog lichid și, prin urmare, gheața ar fi trebuit să se afle în partea de jos.

Cu toate acestea, plutește deasupra, iar apa de sub el rămâne nu doar lichidă, ci și potrivită pentru iernarea ființelor vii. Dacă totul ar fi diferit și gheața s-ar acumula în partea de jos, păstrarea vieții în apă ar fi imposibilă. Până la urmă, atunci iazurile s-ar îngheța complet în fiecare iarnă. Ce oferă protecție iazurilor și de ce apa rămâne neînghețată?

De ce gheata nu se scufunda?

Flotabilitatea gheții este asigurată de faptul că la înghețarea densității acesteia devine mai mică decât cea a apei din jur. Acesta capătă o grilă de cristal și este adesea îmbogățit cu bule de aer, care îi conferă o marjă suplimentară de flotabilitate. Se formează o acoperire de la marginea rezervoarelor, care se grăbește treptat spre centru. Grosimea inițială și rezistența gheții este mică, dar pot crește rapid pe vreme rece.

Fapt interesant: cea mai puternică gheață pe care te poți plimba în siguranță are o nuanță albăstruie sau verzuie. Dacă gheața este albă, este pe jumătate rezistentă și, dacă este gri, nu merită să o pășești deloc. Dacă arunci o bucată de gheață în apă, atunci mai întâi merge la fund. Totuși, în viitor se va topi puțin, apa din jurul ei se va îngroșa și va pluti.

De ce înghețează doar vârful iazului?

În teorie, orice corp de apă se poate îngheța, întorcându-se până la gheață chiar în fund. În practică, un mic lac cu o adâncime maximă de 3 metri nu îngheață până la fund, chiar și în timpul iernii rusești, ca să nu mai vorbim de alte corpuri de apă. Aceasta se datorează tocmai gheții, care poate oferi o protecție semnificativă împotriva hipotermiei. Pentru a înțelege nuanțele, trebuie să luați în considerare modul în care are loc procesul de răcire a apei.

Când masele de apă ating o notă de +4 grade, începe un proces intensiv de deplasare a straturilor în rezervor. Straturile reci încep să crească, deoarece densitatea lor, ținând cont de specificul apei, este cea mai mică. În partea de jos a rezervorului se acumulează mase calde. În straturile reci superioare începe procesul de formare a gheții, care acoperă treptat și acoperă întreaga suprafață. După aceasta, răcirea apei se oprește practic.

Apa de sub gheață nu mai poate fi amestecată de vânt, toate straturile rămân intacte - mai ales în ape stagnante sau curgătoare lent. Conductivitatea termică scăzută a gheții creează un fel de pernă care protejează împotriva răcirii ulterioare a rezervorului. Cu toate acestea, conductivitatea termică a apei este, de asemenea, scăzută.

Masele de apă rămân literalmente molipsite sub o coajă de gheață până la perioada caldă, iar toți locuitorii subacvatici pot iarna fără probleme. Singurul moment dificil pentru ei este deficitul de oxigen, deoarece gheața separă suprafața apei de aer și împiedică saturația acesteia cu această substanță vitală.De aceea, iarna peștele uneori bătut în găuri găurite sau alte găuri în gheață - sunt doar îndesate.

Fapt interesant: Datorită proprietăților unice ale gheții și apei, lacurile există chiar în Antarctica. Deci, unul dintre ei, Vostok, este situat sub un strat de gheață cu o grosime de 4 km. În acest moment, nu este clar dacă în el trăiesc viețuitoare.

Unele specii de animale hibernează direct în gheața lacurilor lor native - de exemplu, broaște, pălării. Caracteristicile fiziologice le permit să înghețe organismul fără riscuri pentru viață, iar mai târziu, după decongelare în primăvară, pot trăi din nou ca înainte. Antigelurile naturale din celule exclud formarea unei cristale de gheață acută în fiecare dintre ele în timpul congelării, iar acest cristal este cel care distruge o celulă vie, ceea ce duce la moartea acesteia și incapacitatea de a se dezgheța în forma sa anterioară. Amfibienii nu se tem de îngheț și îngheț în gheață.

Astfel, gheața formată pe marginea superioară a rezervorului o protejează de înghețarea ulterioară datorită conductivității termice scăzute. Teoretic, chiar și oceanele pot îngheța până la fund, cu toate acestea, temperaturile pentru aceasta ar trebui să fie foarte scăzute. În practică, doar bălțile și corpurile de apă foarte puțin adânci îngheață complet și, în plus, iazurile și lacurile superficiale pot îngheța complet în timpul iernilor foarte severe. În condiții normale, apa cu un indicator de temperatură mic plus este întotdeauna depozitată sub un strat de gheață.