Por que a água não congela no fundo dos oceanos?

Nos desenhos animados a cena é muito comum: o urso polar abre um buraco no gelo e mergulha na água em busca de peixe. Mergulha?!? Quer dizer, então, que a água dos oceanos só congela na superfície? A resposta é sim e a pergunta boa é: por que isso acontece?

Primeiro você precisa saber que a densidade da água diminui quando ela passa para o estado sólido. Pode parecer complicado, mas a idéia é simples: basta verificar que o gelo (que é água sólida) flutua sobre a água líquida. Depois, é importante notar que é mais difícil a água salgada congelar -- para comprovar, jogue sal no gelo e veja que ele derrete. Por último, guarde a seguinte a informação: quanto mais fundo, maior a pressão e menor a possibilidade de a água congelar. Mais adiante veremos que é esse o principal motivo pelo qual a água dos oceanos não vira gelo.

Antes, porém, vejamos por que ela congela na superfície: quando a temperatura é tão baixa, a ponto de fazer a água salgada congelar, forma-se uma camada de gelo na superfície do mar (porque o gelo flutua). Essa camada isola a água do ar frio que está por cima. Por isso, já é difícil o fundo ficar tão frio a ponto de fazer a água salgada congelar. É daí que vem a idéia da pesca do urso polar!

Ainda assim, nos pólos da Terra faz frio o ano todo, e mesmo com o gelo da superfície isolando, a água por baixo consegue ficar abaixo da temperatura que ela deveria congelar. Hora de lembrar que quanto mais fundo se vai, maior é a pressão. Percebemos isso mergulhando: à medida que vamos mais ao fundo, sentimos doer os ouvidos. Essa sensação é provocada pela alta pressão no fundo da água. E é aí que entra a outra propriedade curiosa da água: quando aumenta a pressão, ela derrete! É a alta pressão que impede o congelamento desse líquido. Então, não tem jeito: por mais grossa que seja a camada de gelo da superfície, a água no fundo dos oceanos não congela mesmo!

Esse fato foi até usado pelos Estados Unidos e Rússia como preparação para uma possível guerra entre os dois países. Os submarinos poderiam ficar escondidos debaixo do gelo sem serem vistos durante meses.

Ciência Hoje das Crianças 129, outubro 2002
Martin Makler,
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas.