Como organismos que vivem em um planeta coberto principalmente por água, muitas vezes a tomamos como certa. A água é talvez o ingrediente mais essencial para todas as formas de vida na Terra, e não há um único organismo que possa sobreviver sem ela. A água não é apenas necessária para todos os seres vivos, mas também é composta das moléculas mais exclusivas do cosmos. Curiosamente, a água é o único fluido não metálico com uma densidade que diminui conforme a temperatura diminui. Essa propriedade cria diferenças entre a água em sua forma líquida e sólida. A seguir, uma pergunta simples, mas profunda: água e gelo têm o mesmo peso?
A densidade da água e do gelo
Considere que você tem um balde que contém uma libra de água. Se você congelasse toda a água naquele balde, o peso da água mudaria ou permaneceria o mesmo? De acordo com a lei da conservação da massa, depois que a água congela, ainda haverá uma libra de água, já que nenhuma água foi criada ou destruída. Tudo o que ocorreu foi uma mudança de um estado líquido para um sólido. Portanto, o peso certamente não mudará.
No entanto, o gelo é menos denso que a água líquida, uma propriedade que é exclusiva da água. Ter uma densidade menor significa que o gelo flutua quando colocado em água líquida. Quando a água congela, ela ocupa mais espaço do que em sua forma líquida porque suas moléculas se expandem. Portanto, se tivermos 1 litro de gelo e 1 litro de água, a água pesará mais porque é mais densa.
Como a densidade da água afeta a vida
A propriedade única da água de ser menos densa em seu estado sólido impacta profundamente a vida na Terra. Por exemplo, no inverno, a água congelada não afunda; ela forma uma camada de gelo sobre a água líquida. Isso permite que corpos d’água mantenham temperaturas estáveis ao longo do ano abaixo do gelo.
Se o gelo tivesse uma densidade maior ou igual à da água líquida, lagos, rios, córregos e até mesmo os oceanos congelariam completamente. Isso ocorre porque cada vez que a camada superior congela, ela afunda. Eventualmente, toda a água se transformaria em gelo. Isso tornaria a vida nos oceanos virtualmente impossível, e a vida na Terra provavelmente não existiria. Felizmente, o gelo flutua e a vida pode florescer como resultado.
A diferença na densidade da água líquida e do gelo é uma propriedade da água frequentemente negligenciada. É algo que a maioria de nós não pensa duas vezes. Da próxima vez que você se encontrar olhando para um lago congelado ou simplesmente colocando cubos de gelo em uma bebida, pense em como a densidade desse gelo é uma das razões pelas quais nós, e todas as outras formas de vida, existimos.
