Sarea nu topește gheața – iată cum face, de fapt, ca străzile de iarnă să fie sigure

Brrr … e frig afară! Copiii se înghesuie la televizor în speranța de a auzi că va fi o zi cu zăpadă; raioanele de pâine și lapte de la magazinele alimentare sunt goale din cauza unei iminente furtuni de zăpadă; iar camioanele de utilități au ieșit să împrăștie sare sau apă sărată pe drumuri.

Știm cu toții de ce se întâmplă primele două – copiii sunt încântați de o zi liberă de la școală plină de ciocolată caldă și oameni de zăpadă. Adulții se aprovizionează cu produse de primă necesitate. Dar ce se întâmplă cu aceste camioane?

Ele lucrează pentru a proteja șoferii de condițiile alunecoase prin pulverizarea de sare gemă sau o soluție de apă sărată pentru a preveni formarea gheții. Această sare este foarte asemănătoare cu sarea pe care o aveți pe masă – este aceeași clorură de sodiu, NaCl. Există unele amestecuri brevetate care conțin alte săruri – cum ar fi clorura de potasiu (KCl) și clorura de magneziu (MgCl) – dar acestea nu sunt folosite atât de frecvent.

Sarea de drum nu este la fel de pură ca cea pe care o folosiți pe mâncare; are o culoare gri-maronie, în principal din cauza contaminării cu minerale. Supunerea mediului înconjurător la această sare prin scurgere poate avea unele consecințe nedorite, inclusiv efecte negative asupra plantelor, animalelor acvatice și zonelor umede.

Dar este o modalitate ieftină și eficientă de a proteja drumurile de gheață datorită unui principiu științific simplu: depresiunea punctului de îngheț al soluțiilor. Punctul de îngheț al apei pure, temperatura la care aceasta devine gheață, este de 32 de grade Fahrenheit. Așadar, dacă există zăpadă, lapoviță sau ploaie înghețată și solul este la 32 F sau mai rece, se va forma gheață solidă pe străzi și trotuare.

Dacă apa este amestecată cu sare, însă, temperatura de îngheț a soluției este mai mică de 32 F. Sarea împiedică capacitatea moleculelor de apă de a forma cristale de gheață solide. Gradul de scădere a punctului de îngheț depinde de cât de sărată este soluția.

Este important de reținut că sarea trebuie să se afle într-o soluție cu apă lichidă pentru ca acest principiu să fie respectat. De aceea, multe orașe pulverizează o soluție de sare înainte de a se forma gheață.

Sarea care este aruncată peste gheață se bazează pe soare sau pe frecarea anvelopelor de mașină care trec peste ea pentru a topi inițial gheața până la o mâzgă care se poate amesteca cu sarea și apoi nu va mai îngheța din nou. Pre-tratarea cu sare solidă se bazează pe suprafața mai caldă a drumului pentru a topi inițial zăpada sau ploaia înghețată, astfel încât să se poată amesteca în mod corespunzător cu sarea. Acesta este, de asemenea, motivul pentru care tratarea prealabilă a podurilor – care sunt mai reci decât alte drumuri – nu funcționează în mod obișnuit și de aceea vedeți semnele „podul îngheață înaintea drumului”.

Aceste soluții de sare scad temperatura de îngheț a apei la aproximativ 15 F. Deci, din păcate pentru cei care se confruntă cu temperaturi cu adevărat scăzute, tratarea cu sare nu va scăpa de gheața de pe drumurile lor.

O strategie alternativă folosită la aceste temperaturi mai scăzute este punerea de nisip pe gheață. Nisipul nu schimbă temperatura de topire, ci doar oferă o suprafață aspră pentru anvelope pentru a preveni alunecarea și alunecarea.

Știința depresiunii punctului de îngheț poate fi aplicată oricărei soluții, iar multe grupuri de cercetare s-au concentrat pe dezvoltarea unor alternative cu mai puține consecințe negative asupra mediului. Acestea includ aditivi precum melasa și sucul de sfeclă. Așa că poate vă puteți aștepta cu nerăbdare să curățați nu doar sarea albă de pe fundul blugilor după o plimbare de iarnă, ci și sarea roz.

.