jueves, 13 de marzo de 2008

El azul del hielo glaciar



La nieve fresca es blanca y esponjosa. Los copos de nieve son cristales que pueden tener formas muy variadas, la mayoría con seis puntas, presentando simetría hexagonal en un plano.

El hielo glaciar se forma a partir de la acumulación de sucesivas capas de nieve. El proceso de transformación de la nieve depositada, denominado diagénesis, implica los cambios producidos por apisonamiento de la misma, por sucesivos estratos de acumulación, que por mayor peso, favorecen las modificaciones físicas de los cristales de nieve, agrupándolos, aumentando la densidad de los granos constituyentes, pasando de una textura suave y esponjosa, propia de la nieve fresca, a una granular y cada vez más dura. Este apisonamiento, se traduce en la pérdida de burbujas de aire insertas en la nieve, lo que favorece su compactación y transformación en neviza.

Se reconocen una serie de etapas desde la nieve fresca hasta el hielo glaciar azul:


El tiempo que requiere el proceso de transformación de nieve fresca a hielo glaciar varía en función de las condiciones de temperatura y tasa de acumulación de nieve, propias de cada masa glaciar. La presencia de agua de fusión, favorece la transformación y acorta, tanto el tiempo necesario para que se complete, como el espesor de nieve y hielo necesario.

En glaciares “fríos” o polares, con poca o nula agua líquida, pueden ser necesarios cerca de 100 metros de espesor y alrededor de un siglo para formar hielo azul.

En glaciares “cálidos o templados”, que se hallan a temperaturas próximas al punto de fusión y en los que abunda el agua líquida, pueden formar hielo azul en unos pocos años a profundidades sólo ligeramente superiores a la decena de metros. La nieve o hielo se funde durante el día, percolando en los estratos subyacentes, infiltrándose en los poros, expulsando el aire intercalado y volviendo a congelar por descenso de la temperatura en la noche. Esta recongelación forma lentes de hielo, intercalados en la neviza de las temporadas anteriores, favoreciendo y acelerando el proceso de transformación de la nieve en hielo.


Luz

La luz blanca del sol está realmente formada por una mezcla de colores, desde el rojo al violeta, como se comprueba cuando se hace pasar un rayo de luz a través de un prisma de vidrio, o en los arcoiris. Las ondas de luz (o "fotones") más azuladas tienen más energía que las amarillas o las rojas.

La nieve es blanca porque toda la luz que le llega es reflejada en una capa muy delgada que se encuentra en su superficie. Las pequeñas burbujas de aire que están atrapadas en el hielo reflejan la luz múltiples veces y todos los colores, desde el rojo al violeta, escapan, de modo que la luz que recibimos es luz blanca.

El hielo aparece azul cuando tiene una consistencia muy alta y las burbujas de aire no impiden el paso de la luz a través de él. Sin el efecto "dispersivo" de las burbujas, la luz puede penetrar en el hielo siendo absorbida paulatinamente en su camino hacia las partes más profundas. Los fotones rojos, que tienen menor energía que los azules, penetran menos distancia y son absorbidos antes. En promedio, la absorción de luz roja en el hielo es seis veces más eficiente que la absorción de luz azul, por tanto cuanto más distancia viaje un haz de luz blanca, en su camino va perdiendo más y más fotones rojos, amarillos, verdes... y son los azules los que "sobreviven".


Glosario

Neviza (firn):
Se caracteriza por un estado intermedio en la transformación de la nieve a hielo. Se constituye por los granos agrupados con densidad cercana a 600 Kg m3, de textura granular, aún con burbujas de aire y color más traslucido que la nieve, de color blanco.

Hielo glaciar (glacier ice):
Se define como moléculas de agua en estado sólido, con densidades superiores a 800 kg m3, la cual puede variar por las impurezas existentes, la característica de la diagénesis sufrida y el tiempo transcurrido desde la depositación de la nieve. La densidad del hielo puro es de 910 kg m3, lo que implica el bloque de hielo sin impurezas, azul cristalino. La neviza se diferencia del hielo cuando el paso del aire entre los granos queda completamente interrumpido. Así en el hielo de glaciar, el aire se presenta a modo de vesículas y todo incremento en la densidad resulta de la compresión de éstas.

Hielo blanco:
Es el primer hielo, que todavía contiene aire, provocado por la compactación producida por la continua acumulación de nieve.

Hielo azul:
Hielo producido por el aumento de la compresión, la fusión y la recristalización del hielo (blanco). Este hielo, ubicado en el fondo del glaciar, casi no contiene aire.


Referencias

B. Montesinos. El color del hielo.
http://www.greenlandadventure.com/groenlandia_aurora_articulo1.htm

Martínez, C. El hielo glaciar
http://platea.cnice.mecd.es/~cmarti3/GEO/mod/hazul.htm

Conceptos Glaciológicos Básicos. http://www.glaciologia.cl/glaciar.htm

Deserts and Glaciers. http://www.indiana.edu/~g103/G103/Week8/week8.html

Hielo azul en el Glaciar de Argentière. Chamonix (Francia)
http://www.ambiental-hitos.com/geologia/hieloazul.html

Formación del hielo glaciar
http://alerce.pntic.mec.es/~mala0017/nieve_hielo.html

Fotos

Glaciar Perito Moreno
http://www.argentour.com/es/provincia/santa_cruz/glaciar_perito_moreno.php

Avance de fotografías de Argentina y Chile
http://geo.ya.com/webtematica/viajes/ARGENTINA/ARGENTINA.htm

National Geographic
http://photography.nationalgeographic.com/photography/wallpaper/blue-iceberg-photography.html


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