LA PUNTA DELL’ICEBERG
Probabilmente avete sentito la statistica che circa il 90 per cento di un iceberg si trova sott’acqua. Questa è una statistica sorprendente da considerare date le dimensioni massicce di alcuni iceberg, ma il fatto stesso che il ghiaccio galleggia è piuttosto notevole.
Per capire perché il ghiaccio galleggia, è necessario comprendere il concetto di densità. La densità è calcolata dividendo la massa di un oggetto (quantità di materia) per il suo volume (lo spazio che occupa), o D=M/V., La densità descrive essenzialmente quanto siano strettamente imballati gli atomi di una sostanza. Le sostanze ad alta densità hanno atomi strettamente imballati, mentre gli atomi in una sostanza a bassa densità sono più sparsi. La densità è una proprietà di definizione di una sostanza ed è costante indipendentemente dalla quantità di sostanza presente. Ad esempio, l’oro puro ha sempre una densità di 19,3 g / mL (grammi per millilitro). La densità dell’acqua liquida pura è di 1,0 g / mL e uno standard con cui confrontare altre sostanze.
Quando l’acqua si congela, le molecole d’acqua si diffondono per allinearsi in una struttura cristallina definita., Hai osservato questo se hai mai notato l’urto su un cubetto di ghiaccio o aveva una lattina di soda esplodere nel congelatore. Mentre la maggior parte delle altre sostanze si contraggono, l’acqua si espande man mano che diventa un solido.
Poiché l’acqua si espande mentre si congela, il ghiaccio occupa più spazio (ha un volume maggiore) rispetto all’acqua liquida. Ma la quantità di materia non è cambiata: è solo distribuita su uno spazio più ampio. Ciò significa che la densità del ghiaccio (0,92 g/mL) è inferiore a quella dell’acqua liquida (1,0 g/mL). E poiché la densità del ghiaccio è inferiore a quella dell’acqua, il ghiaccio galleggia nell’acqua.,
Che dire della densità dell’acqua salata? A causa dei sedimenti e dei minerali disciolti, l’acqua di mare è leggermente più densa dell’acqua pura. La sua densità è di circa 1,03 g / mL. Ciò significa che anche il ghiaccio (come gli iceberg) galleggia nell’acqua di mare. Infatti, l’acqua dolce dagli iceberg che si sciolgono formerà uno strato sopra l’acqua di mare più densa.
La densità spiega anche perché la maggior parte di un iceberg si trova sotto la superficie dell’oceano. Poiché le densità di ghiaccio e acqua di mare sono così vicine in valore, il ghiaccio galleggia “basso” nell’acqua. Ricorda che la densità del ghiaccio è 0.,92 g/mL e la densità dell’acqua è 1,0 g/mL (1,03 per acqua salata). Ciò significa che il ghiaccio ha nove decimi, o il 90 per cento della densità dell’acqua-e quindi il 90 per cento dell’iceberg è sotto la superficie dell’acqua. Al contrario, un pezzo di legno con una densità di 0,5 g/mL (metà di quella dell’acqua) galleggerebbe con metà del suo volume sotto la superficie dell’acqua. Un tappo con una densità di 0,2 g / mL (20 per cento quella dell’acqua) galleggerebbe con il 20 per cento del suo volume sotto la superficie, e così via.
Naturalmente, ci sono alcune piccole variazioni che influenzano la percentuale esatta dell’iceberg sotto l’acqua., Gli iceberg possono contenere sedimenti, polvere e altre particelle raccolte dal ghiacciaio prima del parto. Possono anche avere crescita di alghe dentro e sulla loro superficie sommersa. Questi iceberg non sono una sostanza pura e quindi la loro densità non è più di 0,92 g/mL. Anche la temperatura e la salinità dell’acqua in cui si trova un iceberg possono variare, il che significa che la densità dell’acqua di mare potrebbe non essere esattamente 1,03 g / L. Sebbene queste variazioni siano comuni, non cambiano molto le densità – e quindi il 90% è una buona stima per la parte sommersa di un iceberg!
