ю блискучою кірки льоду або гігантських льодовикових мас. Лід зустрічається в природі у вигляді материкового, плаваючого і підземного льоду, а також у вигляді снігу та інею. Він поширений в усіх областях проживання людини. Збираючись у великих кількостях, сніг і лід формують особливі структури з принципово іншими, ніж у окремих кристалів або сніжинок, властивостями. Природний лід сформований в основному льодом осадово-метаморфічного походження, що утворився з твердих атмосферних опадів в результаті подальшого ущільнення і перекристалізації. Характерна особливість природного льоду - зернистість і полосчатость. Зернистість обумовлена ??процесами рекристалізації; кожне зерно льодовикового льоду являє собою кристал неправильної форми, що тісно примикає до інших кристалам в крижаній товщі таким чином, що виступи одного кристала щільно входять в поглиблення іншого. Такий лід отримав назву полікристалічного. У ньому кожен кристал льоду являє собою шар найтонших листочків, налягають один на одного в базисної площини, перпендикулярної до напрямку оптичної осі кристала.
Загальні запаси льоду на Землі становлять згідно з розрахунками близько 30 млн. км 3 (табл. 1). Найбільше льоду зосереджено в Антарктиді, де товщина його шару досягає 4 км. Також є дані про наявність льоду на планетах Сонячної системи і в кометах. Лід має настільки велике значення для клімату нашої планети і проживання на ній живих істот, що вчені позначили для льоду особливе середовище - кріосферу, межі якої тягнуться високо в атмосферу і глибоко в земну кору.
Табл. 1. Кількість, поширення і час життя льоду.
Вид льдаМассаПлощадь распространеніяСредняя концентрація, г / см 2 Швидкість приросту маси, г / годСреднее час життя, рік г% млн. км 2% Леднікі2.4 · 22 жовтня 98.9516.110.9 суші1.48 · 10 травня 2.5 · 18 жовтня 9580 Підземний лед2 · 20 жовтня 0.832114.1 суші9.52 · 10 березня 6.10 18 30-75 Морський лед3.5 · 10 19 0.14267.2 океана1.34 · 10 лютий 3.3 · 19 жовтня 1.05 Сніговий покров1.0 · 19 жовтня 0.0472.414.2 Землі14.52 · 19 жовтня 0.3-0.5 Айсбергі7.6 · 18 жовтня 0.0363.518.7 океана14.31.9 · 18 жовтня 4.07 Атмосферне лед1.7 · 18 жовтня 0.01510.1100 Землі3.3 · 10 - 1 3.9 · 20 жовтня 4.10 - 3
Кристали льоду неповторні за своєю формою і пропорціям. Будь зростаючий природний кристал, включаючи кристал льоду, завжди прагне створити ідеальну правильну кристалічну решітку, оскільки це вигідно з точки зору мінімуму його внутрішньої енергії. Будь-які домішки, як відомо, спотворюють форму кристала, тому при кристалізації води в першу чергу в грати вбудовуються молекули води, а сторонні атоми і молекули домішок витісняються в рідину. І тільки коли домішках діватися вже нікуди, кристал льоду починає вбудовувати їх у свою структуру або залишає у вигляді порожніх капсул з концентрованою незамерзаючої рідиною - розсолом. Тому морський лід прісний і навіть найбрудніші водойми покриваються прозорим і чистим льодом. При плавленні льоду він витісняє домішки в розсіл. У планетарному масштабі феномен замерзання і танення води, поряд з випаровуванням і конденсацією води, грає роль гігантського очисного процесу, в якому вода на Землі постійно очищає сама себе.
Табл. 2. Деякі фізичні властивості льоду I.
СвойствоЗначениеПримечаниеТеплоемкость, кал / (г · ° C) Теплота танення, кал / г Теплота пароутворення, кал/...