Anchor Ice

Tipos e formação

Em rios

O gelo âncora geralmente se forma em rios de fluxo rápido durante períodos de frio extremo. Devido ao movimento da água, a cobertura de gelo pode não se formar de forma consistente e a água atingirá rapidamente seu ponto de congelamento devido à mistura e contato com a atmosfera. As plaquetas de gelo geralmente se formam muito rapidamente na coluna de água e em objetos submersos quando as condições são ótimas para a formação de gelo âncora. O gelo âncora nos rios tende a ser composto de numerosos pequenos cristais aderentes um ao outro em pequenas massas floculentas. O gelo âncora nos rios pode interromper seriamente as usinas hidrelétricas, reduzindo completamente completamente o fluxo ou interrompendo as turbinas.

Outra forma de gelo âncora pode ser observada nas bocas dos rios árticos, onde a água fresca penetra no leito do rio no oceano pelo sedimento. A âncora se forma se a água do mar estiver abaixo do ponto de congelamento da água do rio.

Em lagos

Os lagos de tundra rasos podem apresentar gelo âncora com um comportamento específico. Os lagos na parte sudoeste de Nunavut, Canadá, geralmente congelam até o fundo quando o nível da água estiver baixo. Em alguns casos, a água derretida da primavera flui para o lago sob a cobertura de gelo, que fica abobadada, deixando um anel deprimido de "pista" ao redor da costa, onde a água derretida também se acumula. A cobertura de gelo permanece rápida até a força de flutuabilidade exceder a ligação congelante. No último momento, a cobertura de gelo quebra abruptamente o fundo para formar uma folha plana. Em outros casos, o gelo da âncora fica completamente submerso na água derretida e os orifícios podem ser derretidos por toda a camada de gelo. Quando a folha finalmente levanta o fundo, a água do derretimento acumulada na superfície é jato por esses orifícios com força suficiente para criar pequenas crateras no fundo do lago, onde é macia (areia ou lodo). Esse fenômeno de jato descendente foi descrito anteriormente para deltas no mar de Beaufort, onde foram causados ​​pela flutuabilidade periódica das marés de gelo escondido.

Formado durante tempestades

O gelo da âncora pode ser formado na intertidal e subtidal superficial durante tempestades em clima frio, quando as camadas mais altas da coluna de água são agitadas por ventos fortes ou ondas. Esse tipo de gelo de âncora pode ser encontrado principalmente no Ártico, onde o gelo submerso pode ser observado para cobrir completamente o substrato a profundidades de até 2m, com alguma cobertura de gelo âncora observada a mais de 4,5 milhões de profundidade.

Na Antártica

O gelo da âncora antártica é talvez um dos fenômenos mais interessantes da formação de gelo no ambiente marinho. O mecanismo geral de sua formação é comumente assumido como o seguinte:

Antarctic surface waters are forced to flow below a large, thick mass of floating ice (ice shelf or glacier tongue) due to tidal motions or normal ocean circulation.The surface water melts the underside of the mass of ice, causing a slight freshening of the water that brings the temperature of the water into equilibrium with the in-situ freezing point at depth.The water, at its freezing point at depth (slightly lower than the freezing point at the surface due to the pressure effect on the freezing point), is advected from under the floating mass of ice and may rise towards the surface due to a variety of factors.As the water rises the in-situ freezing point increases, leaving the water slightly supercooled. Supercooling is relieved by the formation of microscopic ice crystals in the water column.Ice crystals may coalesce or adhere to submerged objects, including marine organisms, rocks, man-made structures, or other ice formations such as the sea ice, the ice foot, floating glaciers or icebergs.

Os cristais de gelo âncora na Antártica são geralmente na forma de plaquetas finas e circulares de 2 a 10 cm de diâmetro. Grandes massas de cristais de orientação irregular formam formações de gelo âncora, que podem ter tão grande quanto 4m de diâmetro quando presas a grandes objetos imóveis no fundo do mar.

O gelo âncora que se forma na parte inferior do gelo marinho é frequentemente referido como gelo de plaquetas ou congelamento e pode ser difícil de distinguir daquele formado devido ao resfriamento da cobertura de gelo do mar por condições atmosféricas frias.

Pensa -se que o gelo âncora seja relativamente comum na Antártica, devido a grandes prateleiras de gelo que ocupam muitas áreas da costa continental. Estudos e observações da formação de gelo âncora no som de McMurdo, a Antártica, mostraram que o fenômeno faz regularmente a formação de gelo no fundo do mar a profundidades de aproximadamente 15m e raramente a profundidades de aproximadamente 30m.

Anchor ice in Antarctica

Efeitos biológicos

Especialmente na Antártica, o gelo da âncora tem sido implicado na zonação drástica da fauna subtidal. Muitos animais são diretamente afetados pelo crescimento do gelo da âncora, e certas esponjas demonstraram cultivar prontamente o gelo ancoragem e serem danificadas por ele. O gelo âncora também pode crescer em objetos animados ou inanimados e levantá -los do fundo do mar. Na Antártica, isso provavelmente resultará na morte de um organismo, pois durante grande parte do ano o oceano é coberto pelo gelo anual do mar, e o organismo provavelmente será incorporado a isso.

Muitos organismos foram encontrados na superfície das prateleiras de gelo em certos lugares da Antártica, provavelmente devido ao fenômeno da cobertura âncora:

Organism accumulates anchor ice as it is bathed in supercooled water.Organism becomes positively buoyant due to the accumulation of ice, and is lifted from the sea floor.Organism floats to the underside of the ice shelf or sea ice cover where it freezes in.Ablation of the surface of the ice cover and additional growth of ice on the underside will result in the organism being transported "through" the ice and "deposited" on the surface, largely intact.

Veja também

Fast ice