¿Aumenta el nivel del agua si se derrite el hielo? Que pasará cuando se derritan los icebergs?

Después de un breve viaje por la mitología griega os traigo algo interesante de mi campo favorito: la física divulgada.

Pues, esta entrada la escribo porque últimamente he escuchado una polémica en este tema y he leído suficientes opiniones. Pero la maldita ciencia tiene la respuesta real y objetiva. Y la llamo maldita, no porque la ha maldicho el propio dios, sino porque nos echa la realidad dura y amarga a nuestra cara sin ninguna piedad.

Seguro, todos nos hemos tomado una bebida en un vaso con hielo. No nos hemos fijado alomejor en el aumento del nivel cuando estás con tu pareja...

Vamos a adentrarnos un poco. Podríamos empezar con experimento breve que tarda 10 minutos en terminarse y puede ser realizado por cualquier de vosotros. Necesitáis sólo un vaso con agua, un cubo de hielo, un marcador y poca dosis de paciencia. 

Coger un vaso y llenarlo de agua hasta la mitad. Cogemos dos cubitos de hielo y los echamos en el vaso. Con un rotulador, trazamos una linea, señalando la altura exacta que se encuentra el agua. Lo dejamos hasta que los hielos se derritan. Cuando se derrita, observaremos que el nivel, permanece igual que antes.

A mi me resulta convincente... vamos a explicar respecto a su respaldo teórico...

Primero: que es la densidad?

Densidad es la cantidad de la masa en un volumen dado (masa por unidad de volumen). Por ejemplo un litro de miel pesa más que un litro de agua, porque es la miel es más densa.

Segundo: porque flota el hielo? (Condición de flotación)

La condición para que flote un objeto es que tenga menos densidad que el liquido en lo cual está sumergido. El cubito de hielo flota porque tiene más volumen (ocupa más sitio) que la misma cantidad de agua en estado líquido. Así que el hielo tiene menos densidad que el agua, por lo tanto, flota. ¿Entendido?

Ahora que pasa con el hielo cuando se derrita?

Normalmente, todos los materiales cuando se calientan, se dilatan y cuando se enfrían se contraen. Si no me crees, recuérdate que pasa con las raíles del tren durante el verano y el invierno. Si aún no me has creído, recuérdate también que pasa con el termómetro de mercurio. Cuando hace frío baja, y cuando hace calor sube. ¿Comprensible?

Pero el agua constituye una excepción y eso porque presenta un comportamiento extraño que se llama "dilatación irregular del agua" la cual la hemos mencionado antes.

El hielo como sabemos, no es nada más que agua congelada. El agua cuando se enfría, se contrae como cualquier material y eso tiene como consecuencia el aumento de su densidad. Así que su nivel temporalmente baja. Por éste fenómeno ocurre hasta los 4 grados encima del cero. Debajo de esta temperatura, el agua empieza a dilatarse y a continuación la densidad del agua se reduce. Para hablar con números, la densidad del agua congelada es 9 veces menor que el agua en estado líquido.

Ahora apelaré a lo que ha dicho Arquímedes hace 2.5 milenios (echa un ojo aquí a La leyenda de la bañera), que quedó en la historia como principio de Arquímedes:

"El peso del agua desalojada es igual al peso del cuerpo sumergido dentro de ella".

Mirad las siguientes figuras:

Os ayudarán a comprender el fenómeno mejor:

Imaginemos el vaso con hielo que sugerí antes. Tiene un nivel dado con el hielo sumergido. Este hielo tiene una masa dada que corresponde a la masa de agua líquida. Cuando se derrita el hielo habrá la misma cantidad de agua dentro del vaso. Cuando se derrita, se convertirá en agua otra vez. Simplemente el hielo (agua sólida) ocupa mucho más sitio que el agua en estado liquido (9 veces casi).

Y aquí se podrá responder la siguiente pregunta:

¿Se subirá el nivel marino mundial cuando se derritan los icebergs? 

Bueno, esta declaración está deficitamente formulada: en el nivel mundial del mar, la naturaleza ha tenido en cuenta los icebergs y los glaciales. El problema es, que pasará cuando se derritan las nieves en la isla de Groenlandia, Ártica o en la cima de Pirineo y etc. Tarde o temprano, a causa del círculo del agua, todas las aguas procedentes de las precipitaciones se caerán en el mar cosa que contribuirá al aumento del nivel marino.

El polo sur, contiene el 90% de la cantidad de hielo mundial y el 98% de su superficie está cubierta por hielo. Si se derritiera toda esta cantidad de hielo, se calcula que aumentará el nivel mundial unos 60 metros pero no os asustéis porque eso es poco probable que ocurra como la temperatura terrestre media está más o menos a los -40 grados. La más mínima que se ha registrado es -93 grados.

Bueno, según estudios realizados en la década de los 90 cada 100 años la temperatura sube unos1.5 grados gracias a la actividad humana que provoca el calentamiento global y por consiguiente el cambio climático. Estudios más recientes esperan que el nivel del mar se subirá de 15 a 50 centímetros. Aunque se escuche poco, es devastador para las ciudades costeras. Pero una vez que pase eso, no ocurrirá de manera brusca sino de manera paulatina.

Otra secuencia de la derretimiento de los glaciares, sería la redistribución del agua en los océanos cosa que influirá su momento de inercia y con extensión su velocidad de rotación.. Un día tardará más de 24 horas y este cambio de velocidad afectará la intensidad de nuestro campo magnético, que es nuestro escudo natural contra la radiación solar. Bueno bueno, es mejor que no tratemos este asunto...

A ver que nos reserva el futuro...

Gracias por leer.