El Manto Nivoso

La nieve empieza a acumularse en nuestras montañas y va cubriéndolas con un velo blanco que nos hipnotiza. Pero este atractivo manto puede distraernos del peligro que en ocasiones conlleva. Saber qué es el manto nivoso y comprender cómo se comporta, puede ayudarnos a entender y a reconocer uno de los mayores peligros a los que nos enfrentamos cada invierno: los aludes.

Anteriormente hemos visto los diferentes tipos de cristales de nieve que se forman en la atmósfera, así como esos otros depósitos helados que van acumulándose en las montañas. Las primeras capas de nieve que se depositan en el suelo van transformándose según las condiciones meteorológicas que sucedan durante y después de la nevada: temperatura, humedad, viento, precipitación, etc… Esta primera base sirve de asiento a nuevas nevadas que a su vez van evolucionando según las nuevas condiciones. A medida que avanza el invierno, la nieve va aumentando en espesor gracias a la acumulación de sucesivas nevadas, formando así, un conjunto de estratos de nieve de diferentes espesores y características. A este heterogéneo conjunto de estratos de nieve lo llamamos Manto Nivoso.

Este manto está sometido las diferentes fuerzas internas de tracción y resistencia que hacen que se comporte de una u otra manera en función de las características físicas de cada estrato que lo conforma. Variables como el tipo de nieve, espesor, temperatura, humedad, dureza, cohesión, densidad, contenido de agua líquida, etc, proporcionan al conjunto del manto nivoso unas determinadas propiedades termodinámicas:

TEMPERATURA DEL MANTO:

La temperatura de cada estrato diferente depende de la temperatura del aire exterior, del viento, de la humedad, del flujo geotérmico y de la radiación solar absorbida por el día y reflejada por las noches. El calor del suelo provoca el que a medida que el manto aumenta en espesor y aísla las capas bajas del frío exterior, la temperatura en los estratos inferiores se acerque a 0º C (dependiendo del tipo de suelo y altitud).

El tipo de nieve de la capa superior determina la cantidad de radiación solar que absorbe durante el día: entre el 10% de la nieve reciente y el 50% de la nieve vieja. Pero por la noche, la nieve se comporta como un cuerpo negro, emitiendo radiación térmica y produciéndose una pérdida de energía superficial, menor cuanto mayor sea la nubosidad.

La fusión significativa del manto a final de temporada es por la parte superior y no por la base. Esta fusión o las lluvias pueden producir corrientes de agua líquida que se filtran hacia el fondo y fluyen buscando la máxima pendiente formando surcos de percolación.

DENSIDAD DE LA NIEVE:

La densidad de la nieve depende fundamentalmente del tipo de nieve de cada estrato. La nieve reciente seca tiene una densidad de unos 50 kg/m3, pero por su propio peso va apelmazándose del orden de un 15 % a un 20 % en el día. Otros factores como la temperatura, humedad, viento, etc, provocan el aumento de su densidad hasta llegar a unos 500 kg/m3 de la nieve vieja, transformada.

El hielo glaciar puede llegar a densidades del orden de los 900 kg/m3 debido a la presión sufrida por la misma masa de hielo que expulsa gran parte del aire que contiene la nieve.

RESISTENCIA A LA TRACCIÓN Y A LA COMPRESIÓN:

El manto nivoso está sometido a una compresión mecánica por su propio peso, y a una térmica mayor cuanto más se acerque a los 0º C. Aparte de esto, el relieve hace que en unas zonas el manto esté sometido a fuerzas internas de compresión (zonas cóncavas), y a otras de tracción (zonas convexas). El manto resiste mejor la compresión que la tracción y es en estas zonas convexas en donde el manto es propenso a romperse pudiendo provocar deslizamiento de masas de nieve.

VISCOSIDAD Y PLASTICIDAD DEL MANTO:

Dependiendo de la temperatura y humedad del manto, éste será más o menos plástico y más o menos viscoso. 

Plasticidad: Esta propiedad física indica la rigidez y facilidad de ruptura. Cuanto más plástico sea el manto, más fácil es que se produzca su ruptura súbita.

Viscosidad: Es una propiedad física que indica la capacidad de fluencia de la nieve pendiente abajo. Cuanto más viscoso sea el manto, más fácil fluirá ladera abajo.

Ambas propiedades están relacionadas entre sí.

Un manto de nieves secas y temperaturas bajas es muy plástico y poco viscoso por lo que tiende a fracturarse fácilmente y a resistirse a fluir lentamente ladera abajo. Esto provoca tensiones dentro del manto que pueden desembocar en una ruptura súbita y deslizamiento rápido de nieve. En ocasiones no se llega a deslizar la nieve pero sí observamos unas fisuras rectilíneas, finas y de labios lisos, que nos indicarán esa situación de inestabilidad latente.

Un manto de nieves húmedas y temperaturas próximas a 0º C es poco plástico, pero sí muy viscoso por lo que tiende a fluir lentamente ladera abajo en movimiento de reptación y apelmazamiento, resquebrajándose del manto superior mejor sujeto al suelo, y produciendo unas fisuras grandes, curvas o irregulares y de labios rugosos, propias de la primavera o principios de verano.

COMPACTACIÓN POR VIENTO:

La nieve arrastrada por el viento produce un importante efecto de transporte y alteración de la estructura del manto. Aparecerán zonas en donde el manto erosionado haya sido barrido, y otras en donde encontraremos grandes acumulaciones.

El viento pulveriza las estructuras cristalinas de nieve, en partículas finas y redondas que se unen muy bien entre sí. Esto hace que en donde se depositen las partículas encontremos capas de nieve resistente y densa (placas de viento), más resistente y densa cuanto mayor haya sido la intensidad del viento.

En las zonas de barlovento, el manto se erosionará formando sastruguis y penitentes.

Y a sotavento se formaran acumulaciones: dunas, cornisas y placas de viento.

COHESIÓN DE LOS GRANOS DE NIEVE:

La nieve permanece en equilibrio en pendientes inclinadas debido al rozamiento de sus granos. Dependiendo del tipo de nieve que tengamos, ésta aguantará sin venirse abajo hasta un ángulo de pendiente determinado Para la nieve húmeda o trasformada ese ángulo no llega a los 30º, pero para la nieve reciente seca, puede llegar a sujetarse en pendiente de hasta 80º (como los famosos “spines” de Alaska).

La cohesión entre los distintos tipos de granos de nieve, nos indicará su capacidad para estar unidos entre sí y no derrumbarse ladera abajo. Vamos a ver que tipo de cohesión existe entre granos desde que se produce la nevada y según va evolucionando el manto:

COHESIÓN POR TRABAZÓN:

Es un tipo de cohesión mecánica de la nieve recién caída debido a que las ramificaciones de los cristales se enganchan entre sí. Aparece durante, y justo después de la nevada y es de corta duración. Es una cohesión débil.

COHESIÓN POR SINTERIZACIÓN

Según la nieve se va apelmazando y va evolucionando en el manto, va desapareciendo la cohesión anterior y aparece un tipo de cohesión termodinámica. Se produce por creación de puentes de hielo a nivel microscópico entre los cristales que se han ido redondeando. Da gran estabilidad y una cierta rigidez al manto. Es una cohesión buena.

COHESIÓN CAPILAR:

Aparece cuando el manto es húmedo debido a un aumento de temperatura o a lluvia o niebla. Se produce cuando el contenido de agua líquida en el manto llega a ser de un 3% a un 8% y afecta a todos los tipos de nieve. Aparece entonces, entre los granos, una película de agua que crea entre ellos una fuerza capilar que los une, pero de manera débil, más débil cuanto mayor sea el contenido de agua líquida. Es una cohesión débil.

COHESIÓN POR REHIELO:

Es un tipo de cohesión termodinámica que aparece en mantos de nieve húmeda cuando al bajar la temperatura, el agua líquida se congela soldando los granos entre sí. Da gran estabilidad y rigidez al manto. Es una cohesión excelente.

En el próximo artículo explicaremos pausadamente la Metamorfosis del Manto y cómo los cristales de nieve evolucionan según las condiciones reinantes para construir los distintos tipos de granos que podemos encontrar en el manto. Veremos cómo estos distintos tipos de granos y su cohesión determinan el peligro de aludes del manto nivoso.

Texto: Luis Pantoja; Imágenes: RECmountain, salvo las no firmadas.

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