E6 Neve

Tópico

A neve é ​​um meio poroso e heterogêneo cujas propriedades físicas, incluindo densidade, condutividade térmica, permeabilidade e albedo, mudam continuamente por meio de um processo de metamorfismo: os grãos de neve recristalizam e se fundem lentamente, impulsionados pelos gradientes de temperatura e pressão de vapor dentro da própria camada de neve. A neve recém-depositada tem uma densidade entre 50 e 150 quilogramas por metro cúbico e reflete entre 80 e 90 por cento da radiação solar que recebe, mas após semanas ou meses de metamorfismo, essa mesma neve aumenta sua densidade para entre 300 e 500 quilogramas por metro cúbico, enquanto sua refletividade cai para apenas entre 40 e 70 por cento.

Sob o peso das camadas de neve que se acumulam sobre ela ano após ano, a neve já metamorfoseada se compacta ainda mais e se transforma em firn, com uma densidade entre 400 e 800 quilogramas por metro cúbico. Essa mesma neve compactada, comprimida por tempo suficiente, eventualmente se transforma em gelo glacial propriamente dito quando sua densidade ultrapassa 830 quilogramas por metro cúbico.

O calor é transferido através da camada de neve principalmente por condução direta entre os grãos de neve, embora também seja transferido por convecção do vapor de água que se move ao longo de gradientes de temperatura internos e pelo calor latente liberado pelo próprio metamorfismo quando os grãos de neve recristalizam. A condutividade térmica da camada de neve depende fortemente de sua densidade, variando quase cem vezes entre a neve recém-caída, que é muito leve e um mau condutor, e a neve compactada, que é muito mais densa e um condutor muito melhor. Essa baixíssima condutividade da neve leve é ​​o que faz da camada de neve um excelente isolante térmico, capaz de proteger o solo abaixo dela das baixas temperaturas do inverno — o mesmo efeito produzido por um iglu construído com blocos de neve.

O balanço energético da camada de neve determina se ela derrete na superfície ou, ao contrário, continua a congelar. Na superfície da camada de neve, a neve troca radiação solar de ondas curtas com a atmosfera, refletindo uma fração muito alta graças ao seu próprio albedo, e radiação de ondas longas, que a neve emite para a atmosfera com uma eficiência próxima a 98%. Além dessa troca de radiação, há calor sensível e latente turbulento, que depende dos gradientes de temperatura e umidade existentes logo acima da superfície da camada de neve.

Quando o balanço energético da camada de neve favorece o derretimento, a água líquida produzida percola para o interior da própria camada de neve, e essa água líquida percolante pode escorrer pela superfície ou pode congelar novamente ao encontrar uma camada mais profunda e fria dentro da camada de neve, formando assim uma camada de gelo interna na estrutura de neve, firn e gelo glacial que esta descrição vem construindo desde o início.

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