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La glace flotte, c’est un fait étonnant et surprenant que nous avons tous constaté un jour. Mais avez-vous déjà cherché à comprendre pourquoi ? Cette particularité a une importance cruciale pour notre planète et sa préservation. Dans cet article, nous allons explorer les raisons scientifiques qui expliquent ce phénomène fascinant et comment il affecte notre environnement.
Les raisons de la flottaison de la glace
Étant donné que l’eau et la glace sont composées de la même substance, il est facile de penser qu’elles ont la même densité et que la glace ne bougera ni ne coulera dans l’eau. Toutefois, la densité de l’eau change avec la température et l’eau froide devient plus dense que l’eau chaude, ce qui la fait couler.
On pourrait penser que la glace coulerait également, mais à 4 °C, quelque chose de différent se produit. L’eau commence à se dilater plutôt qu’à se contracter, ce qui signifie que la glace, qui gèle à 0 °C et est moins dense que l’eau, flotte à la surface.
La densité de la substance est un facteur important, mais ce qui se passe au niveau moléculaire est encore plus crucial. L’eau est composée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène, ce qui donne la formule H2O. Lorsque l’eau gèle, les liaisons moléculaires se modifient progressivement, ce qui fait que la glace est moins dense que l’eau.
Les molécules d’oxygène se repoussent les unes les autres en formant un pont d’hydrogène, augmentant l’espace entre elles et réduisant la densité. C’est pourquoi la glace flotte sur l’eau.
Dans les régions très froides, comme les pôles, d’immenses plateformes de glace flottent toute l’année en raison de cette propriété. À 9 % moins dense que l’eau, la glace ne coule jamais.
Pourquoi est-ce important pour la vie sur Terre ?
Sans ce phénomène, les océans de la Terre seraient presque entièrement gelés, car la glace s’accumulerait sur le fond, endroit que la lumière du soleil ne pourrait pas atteindre, et y resterait à jamais. Les rivières et les lacs ne gèlent que sur le dessus, formant une couche solide grâce à la flottabilité, laissant l’eau liquide en dessous pour que les poissons puissent nager sans difficulté, ce qui permet à de nombreux animaux marins de survivre pendant l’hiver.
La glace flottante joue un rôle crucial dans le climat et l’écosystème de la Terre. Voici quelques-unes de ses principales fonctions :
Régulation du climat mondial : La glace flottante agit comme un régulateur naturel en réfléchissant la lumière du soleil et en empêchant l’absorption de la chaleur par la surface de la Terre. Elle contribue ainsi à maintenir l’équilibre de la chaleur et de l’énergie dans l’atmosphère terrestre.
Soutien des écosystèmes marins : La glace flottante sert d’habitat pour divers organismes marins tels que les algues, le plancton et les poissons. Elle est également une source de nourriture pour les grands animaux comme les phoques, les ours polaires et les baleines.
Contribution à la circulation océanique : La fonte des glaces flottantes peut réguler la circulation océanique en libérant de l’eau douce et en affectant la salinité de l’eau de l’océan, ce qui peut avoir un impact significatif sur la distribution de la chaleur et des nutriments dans l’océan.
Indicateur du changement climatique : La fonte des glaces flottantes est un signe clair du réchauffement climatique et du changement planétaire. Au fur et à mesure que la température de la Terre augmente, la quantité de glace flottante dans les régions polaires diminue rapidement.
En somme, la flottaison de la glace est un phénomène fascinant et crucial pour la survie de notre planète. Comprendre comment cela fonctionne peut nous aider à mieux comprendre l’écosystème marin et le climat mondial, et nous rappeler l’importance de prendre soin de notre environnement.
Par Eric Rafidiarimanana, le
Source: ZME Science