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Por que a neve é branca?
Sabemos que a luz branca do sol é formada por uma mistura de cores, como podemos ver ao passar um raio de luz por um prisma de vidro ou ao observar um arco-íris, cuja formação se deve aos fenômenos de refração, reflexão, dispersão e separação que os raios solares sofrem ao passarem por gotas de chuva.
A neve é feita de flocos de neve, que são cristais de água congelados ao redor de um grão de pó. Os flocos de neve são compostos de centenas de minúsculos cristais de gelo que variam em forma e estrutura. Como os flocos se agregam, o ar fica preso entre eles. É este ar que dá à neve sua cor branca.
Este ar espalha luz, ou seja, absorve-a e depois a emite em todas as direções. O ar é composto de moléculas de oxigênio, nitrogênio e gases nobres, assim como partículas em suspensão como poeira, gotículas de água e cristais e sal.
Quando um destes minúsculos cristais de gelo desvia a luz, o raio luminoso encontra outros cristais de gelo no monte de flocos de neve que também desviam luz e assim consequentemente. O processo continua até que a luz é refletida de volta para fora do amontoado de neve, em vez de passar diretamente por ele para o chão.
Assim, as bolhas de ar presas nos flocos de neve conseguem interromper a viagem da luz, fazendo-a saltar para frente e para trás e devolvendo ondas de todas as cores aos nossos olhos. E como a soma de todas as cores da luz resulta em luz branca, vemos neve branca.
Vale destacar que alguns comprimentos de onda da luz são absorvidos na neve, ainda mais quando existem impurezas, como terra ou sujeira urbana. Porém, com a neve fresca e pura, a maioria das ondas de luz é refletida, deixando tudo branquinho.
A neve fresca recém caída aparece branca devido a seu alto poder refletor (cerca de 80% a 90% da radiação solar incidente) causada pelos reflexos contínuos da luz que a atinge nas bolhas de ar presas na neve, que se localizam em uma camada muito fina perto da superfície da cobertura de neve.
Se conseguíssemos um congelamento puro da água, obteríamos gelo transparente, algo que normalmente não acontece, então as bolhas de ar ficam presas nesta transformação e terão a função de prismas, dando origem a uma multidão de reflexos que fazem com que todas as cores do espectro visível escapem, tornando o gelo branco; o que será mais intenso quanto mais reflexos ocorrerem, ou seja, quanto mais bolhas de ar ficarem presas.
A cor branca da espuma de uma cerveja escura tem a mesma origem. As pequenas bolhas de ar que ficam presas no gelo (ou espuma) refletem a luz várias vezes e todas as cores, do vermelho ao violeta, escapam, de modo que a luz que recebemos é branca.
O mesmo efeito também ocorre, por exemplo, com o pêlo dos ursos polares. Sua pelagem não é nevada, mas transparente. É o ar preso entre os pêlos que lhe dá sua cor branca, difundindo a luz da mesma forma que a neve.
Às vezes as montanhas cobertas de neve assumem uma cor marrom escuro, devido à cor da neve que se formou em núcleos de condensação do tipo argiloso ou arenito que têm esta cor. Em algumas áreas de montanhas altas, também foi observado que a neve adquiriu uma tonalidade avermelhada devido a microalgas chamadas Chlamydomonas nivalis.
O albedo da neve
Esta coloração branca da neve nos ajuda a manter a temperatura da Terra graças a seu poder refletor que contribui significativamente para o albedo de nosso planeta, que é a proporção da radiação solar retornada ao espaço por reflexão e que é um dos parâmetros que mais influencia a evolução do clima global. No caso da neve recém-caída, cujos cristais ainda são imaculados, o albedo pode atingir um valor de 90%. A atual diminuição sazonal do albedo nos pólos é uma das causas do aquecimento global induzido pelo homem.
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