Comprendre les anomalies de l'eau
Tout corps se dilate (son volume augmente) lorsque sa température augmente et se contracte (son volume diminue) lorsque sa température diminue. L'eau se dilate également lorsque la température augmente et se contracte lorsque la température diminue, sauf entre 0 ° C et 4 ° C. Entre 0 ° C et 4 ° C, le volume de l'eau diminue (elle se contracte) à mesure que la température augmente. Si l'on chauffe de l'eau à 0 ° C, plus elle est chaude, plus son volume diminue. Ce processus de contraction s'arrête lorsque l'eau atteint 4 ° C. Au-delà de 4 ° C, le volume de l'eau augmente (elle se dilate) à mesure que la température augmente. Inversement, l'eau se dilate (son volume augmente) lorsque la température diminue de 4 ° C à 0 ° C. Cette particularité de l'eau est connue sous le nom d'anomalie de l'eau.
Par exemple, si l' on place de l'eau à 30 ° C dans le congélateur , sa température diminue. Cette diminution de température entraîne une diminution du volume de l'eau (elle se contracte). Lorsqu'elle atteint 4 ° C, l'eau commence à se dilater (son volume augmente). Cette dilatation cesse lorsque la température atteint 0 ° C. Ceci diffère des autres objets qui continuent de se contracter (leur volume diminue) lorsque leur température descend à 0 ° C.
Lorsqu'un objet rétrécit (
le volume de l'objet diminue), masse jenis La densité d'un objet augmente. Inversement, lorsqu'un objet se dilate (son volume augmente), sa densité ou sa masse diminue. La formule de la densité est : masse / volume. La masse d'un objet reste toujours constante. Son volume, quant à lui, peut varier en fonction de la température. L'eau se contracte (son volume diminue) jusqu'à une température de 4 °C. oL'eau a donc la plus grande densité à une température de 4 °C. oC.
Observez le graphique ci-dessous. Ce graphique illustre la relation entre le volume d'eau et sa température.
Avantages des anomalies de l'eau
Les bienfaits des anomalies hydrologiques se font surtout sentir dans les régions où l'hiver est rigoureux. À l'arrivée de l'hiver, la température de l'air diminue. La surface de l'eau entre en contact avec l'air, ce qui provoque une baisse de température à la surface des rivières et des lacs. Cette baisse de température entraîne une diminution du volume d'eau, et donc une augmentation de sa densité. L'eau de surface, plus dense que l'eau en profondeur, coule. L'eau du fond, plus dense, flotte. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que la température de l'eau atteigne 4 ° C. Il est important de rappeler que l'eau se contracte (réduit son volume) jusqu'à une température maximale de 4 ° C. Par conséquent, sa densité est maximale à 4 ° C.
Lorsque la température de l'eau en surface d'une rivière ou d'un lac descend en dessous de 4 ° C, l'eau se dilate (son volume augmente). Cette augmentation de volume entraîne une diminution de la densité de l'eau. L'eau de surface étant plus dense que l'eau en profondeur, elle ne peut pas s'enfoncer. Elle reste donc en surface et gèle en premier lorsque sa température atteint 0 ° C . Au contact de l'eau de surface, l'eau située juste en dessous commence également à geler, et ainsi de suite. Le processus de congélation débute donc par l'eau de surface. L'eau au fond d'un lac ou d'une rivière ne gèle généralement pas, car la température y est moins froide. Grâce à cette absence de glace, les poissons et autres organismes vivant au fond du lac ou de la rivière survivent en hiver.
