El hielo de anclaje se define por la Organización Meteorológica Mundial como "hielo sumergido adherido o anclado al fondo, independientemente de la naturaleza de su formación". [1] También puede llamarse hielo fijo de fondo . [2] El hielo de anclaje se observa más comúnmente en ríos de corriente rápida durante períodos de frío extremo, en las desembocaduras de ríos que desembocan en agua de mar muy fría, en la zona submareal o intermareal poco profunda durante o después de las tormentas cuando la temperatura del aire está por debajo del punto de congelación del agua, y en la zona submareal en la Antártida a lo largo de las plataformas de hielo o cerca de las lenguas de glaciares flotantes , y en lagos poco profundos. [3]
El hielo de anclaje generalmente se forma en ríos de corriente rápida durante períodos de frío extremo. Debido al movimiento del agua, la capa de hielo puede no formarse de manera uniforme y el agua alcanzará rápidamente su punto de congelación debido a la mezcla y el contacto con la atmósfera. Las plaquetas de hielo generalmente se forman muy rápidamente en la columna de agua y en objetos sumergidos una vez que las condiciones son óptimas para la formación de hielo de anclaje. El hielo de anclaje en los ríos tiende a estar compuesto de numerosos cristales pequeños que se adhieren entre sí en pequeñas masas floculantes. El hielo de anclaje en los ríos puede afectar gravemente a las centrales hidroeléctricas al reducir significativamente el flujo o detener las turbinas por completo.
Otra forma de hielo de anclaje se puede observar en las desembocaduras de los ríos del Ártico , donde el agua dulce se filtra desde el lecho del río hacia el océano a través del sedimento. El hielo de anclaje se forma si el agua del mar está por debajo del punto de congelación del agua del río.
Los lagos de tundra poco profundos pueden presentar hielo de anclaje con un comportamiento específico. [2] Los lagos en la parte suroeste de Nunavut, Canadá, generalmente se congelan hasta el fondo cuando el nivel del agua es bajo. En algunos casos, el agua de deshielo primaveral fluye hacia el lago debajo de la capa de hielo, que se vuelve abovedada dejando un anillo deprimido en forma de "pista de carreras" alrededor de la orilla donde también se acumula el agua de deshielo. La capa de hielo permanece fija al fondo hasta que la fuerza de flotabilidad excede la unión de congelación. En el último momento, la capa de hielo se desprende abruptamente del fondo para formar una capa plana. [2] En otros casos, el hielo de anclaje se sumerge completamente en el agua de deshielo y pueden derretirse agujeros en toda la capa de hielo. Cuando la capa finalmente se levanta del fondo, el agua de deshielo acumulada en la superficie es expulsada a través de estos agujeros con suficiente fuerza para crear pequeños cráteres en el fondo del lago donde es blando (arena o limo). Este fenómeno de chorro descendente se describió anteriormente para los deltas en el mar de Beaufort , donde fueron causados por la flotabilidad periódica de las mareas del hielo agujereado. [4]
El hielo de anclaje puede formarse en las zonas intermareales o submareales poco profundas durante las tormentas en climas fríos, cuando las capas superiores de la columna de agua se agitan por los fuertes vientos o las olas. Este tipo de hielo de anclaje se puede encontrar principalmente en el Ártico , donde se puede observar que el hielo sumergido cubre completamente el sustrato a profundidades de hasta 2 m, con alguna capa de hielo de anclaje observada a más de 4,5 m de profundidad.
El hielo de anclaje antártico es quizás uno de los fenómenos más interesantes de formación de hielo en el medio marino. El mecanismo general de su formación se supone comúnmente como el siguiente:
Los cristales de hielo de anclaje de la Antártida suelen tener forma de plaquetas circulares delgadas de entre 2 y 10 cm de diámetro. Grandes masas de cristales de orientación irregular forman formaciones de hielo de anclaje que pueden alcanzar los 4 m de diámetro cuando se adhieren a objetos grandes e inamovibles en el fondo del mar.
El hielo de anclaje que se forma en la parte inferior del hielo marino a menudo se denomina hielo de plaquetas o de congelación , y puede ser difícil de distinguir del que se forma debido al enfriamiento de la capa de hielo marino por las condiciones atmosféricas frías.
Se cree que el hielo de anclaje es relativamente común en la Antártida, debido a las grandes plataformas de hielo que ocupan muchas áreas de la costa continental. Los estudios y observaciones de la formación de hielo de anclaje en el estrecho de McMurdo , en la Antártida, han demostrado que el fenómeno provoca regularmente la formación de hielo en el fondo marino a profundidades de aproximadamente 15 m, y rara vez a profundidades de aproximadamente 30 m.
En particular, en la Antártida , el hielo de anclaje ha sido implicado en una drástica zonificación de la fauna submareal . Muchos animales se ven directamente afectados por el crecimiento del hielo de anclaje, y se ha demostrado que ciertas esponjas desarrollan fácilmente hielo de anclaje y que este les causa daños. El hielo de anclaje también puede crecer sobre objetos animados o inanimados y levantarlos del fondo marino. En la Antártida, esto probablemente resultará en la muerte de un organismo, ya que durante gran parte del año el océano está cubierto por hielo marino anual, y es probable que el organismo se incorpore a este.
De hecho, se han encontrado muchos organismos en la superficie de las plataformas de hielo en ciertos lugares de la Antártida , probablemente debido al fenómeno de la formación de hielo en el ancla: [5]