Почему в сильные морозы на льду рек появляется вода, наледь?
Причин появления воды на льду рек, даже в морозы, несколько. Прочность льда
зависит от его структуры и вида, толщины, температуры и стало быть величина
непостоянная. Лёд может намерзать поэтапно, в морозные периоды между оттепелями,
сопровождаемыми снегопадами или дождями. Намерзание толщины льда идёт снизу и
сверху, когда замерзает выпавший и растаявший снег или дождевая вода. Получившийся
мутный в несколько слоёв лёд в 2 раза уступает по прочности прозрачному, поэтому
безопасная толщина такого льда, выдерживающая вес человека - около 10 см, в то время
как у прозрачного - 5см. Чем толще лёд, тем прочней. Чем холодней на улице, тем
быстрей намерзает лёд, но температура толщи льда неравномерна: снизу около 0°, а
сверху – уличая.
Известно, что температурный коэффициент линейного расширения льда в пять раз
больше, чем у железа и при льдообразовании возникают огромные силы, способные
разорвать даже сталь. Поэтому от подобной неравномерности температур в более резко
расширяющейся ледяной толще при сильных морозах лёд трескается, иногда с
оглушительным грохотом. От поперечных и продольных нагрузок в разных направлениях
распространяются трещины, через которые на поверхность льда и поступает вода.
Рисунок трещин на льду не случаен, например, они появляются по границе стыковки
толстого и тонкого льда между мелководьем и глубиной. В глубоких местах воды больше
и охлаждается она дольше, следовательно, лёд образуется позже, чем на мелководье. Но
таких омутов в реках, как правило, немного и поэтому подо льдом температура воды
практически одинакова и близка к 0°С. Ведь из-за течения в реке идёт постоянное
перемешивание объёма воды, для охлаждения которого требуется дополнительное время,
поэтому речной ледостав наступает позже, чем на озёрах и прудах со стоячей водой. А вот
потом наоборот, нарастание льда в реках происходит быстрее озёрного.
Остальные факторы появления воды надо льдом не столь существенны,
однозначны и повсеместны. Например, снег своей массой давит на лёд и приводит к
образованию трещин. Или толща льда с прогибом 15 см своим весом независимо от
температуры окружающего воздуха способна провалить лёд. Прогиб льда в 9 см под
собственной тяжестью приводит к образованию многочисленных трещин, а при 12 см
прогибе возникают сквозные трещины. При значительном снежном покрове холод к
поверхности льда уже не проникает, и вода начинает подтачивать лёд снизу. Над
завалами, перекатами, устьями ручьёв и родниками, сбросами бытовых стоков и местами
сужения русла с более сильным течением.
— Планируя поход к водоемам, берите с собой средства
самоспасения и полностью заряженный мобильный телефон, чтобы в
экстренной ситуации вызвать спасателей.
Центр ГИМС Главного управления МЧС России по Калужской области
зависит от его структуры и вида, толщины, температуры и стало быть величина
непостоянная. Лёд может намерзать поэтапно, в морозные периоды между оттепелями,
сопровождаемыми снегопадами или дождями. Намерзание толщины льда идёт снизу и
сверху, когда замерзает выпавший и растаявший снег или дождевая вода. Получившийся
мутный в несколько слоёв лёд в 2 раза уступает по прочности прозрачному, поэтому
безопасная толщина такого льда, выдерживающая вес человека - около 10 см, в то время
как у прозрачного - 5см. Чем толще лёд, тем прочней. Чем холодней на улице, тем
быстрей намерзает лёд, но температура толщи льда неравномерна: снизу около 0°, а
сверху – уличая.
Известно, что температурный коэффициент линейного расширения льда в пять раз
больше, чем у железа и при льдообразовании возникают огромные силы, способные
разорвать даже сталь. Поэтому от подобной неравномерности температур в более резко
расширяющейся ледяной толще при сильных морозах лёд трескается, иногда с
оглушительным грохотом. От поперечных и продольных нагрузок в разных направлениях
распространяются трещины, через которые на поверхность льда и поступает вода.
Рисунок трещин на льду не случаен, например, они появляются по границе стыковки
толстого и тонкого льда между мелководьем и глубиной. В глубоких местах воды больше
и охлаждается она дольше, следовательно, лёд образуется позже, чем на мелководье. Но
таких омутов в реках, как правило, немного и поэтому подо льдом температура воды
практически одинакова и близка к 0°С. Ведь из-за течения в реке идёт постоянное
перемешивание объёма воды, для охлаждения которого требуется дополнительное время,
поэтому речной ледостав наступает позже, чем на озёрах и прудах со стоячей водой. А вот
потом наоборот, нарастание льда в реках происходит быстрее озёрного.
Остальные факторы появления воды надо льдом не столь существенны,
однозначны и повсеместны. Например, снег своей массой давит на лёд и приводит к
образованию трещин. Или толща льда с прогибом 15 см своим весом независимо от
температуры окружающего воздуха способна провалить лёд. Прогиб льда в 9 см под
собственной тяжестью приводит к образованию многочисленных трещин, а при 12 см
прогибе возникают сквозные трещины. При значительном снежном покрове холод к
поверхности льда уже не проникает, и вода начинает подтачивать лёд снизу. Над
завалами, перекатами, устьями ручьёв и родниками, сбросами бытовых стоков и местами
сужения русла с более сильным течением.
— Планируя поход к водоемам, берите с собой средства
самоспасения и полностью заряженный мобильный телефон, чтобы в
экстренной ситуации вызвать спасателей.
Центр ГИМС Главного управления МЧС России по Калужской области
