La nieve es un material fascinante. El crecimiento de los cristales de hielo en las nubes y su camino hasta que llegan al suelo ya es algo con ciertos toques de magia, pero lo que ocurre una vez depositada en el suelo es incluso mejor.
Aputi es el término inuit para la nieve que está en el suelo. Una vez ahí, la nieve tiene dos posibles destinos en función de donde estemos. La acumulación en invierno y su posterior fusión (deshielo) en primavera es el que todos en general conocemos, ya que es el de la nieve de "nuestras montañas". Pero hay zonas inmensas en la Tierra (regiones polares, alta montaña), en las que la temperatura nunca o casi nunca es positiva. En estas zonas la nieve se acumula progresivamente, y con el tiempo (años), se densifica y transforma lo suficiente para convertirse en el hielo que alimenta los glaciares. En ambas situaciones, la nieve sufre de continuos cambios a lo largo de su "vida", a los cuales llamamos metamorfosis de la nieve.
Vamos a centrarnos de momento en "nuestra" nieve...coged una buena taza de té o café que lo de hoy es denso! 
Cómo pasamos de los copos a un manto compuesto de tantas capas...?
La metamorfosis empieza nada más formarse la primera capa de nieve en el suelo. El tipo de cambios que se van a producir van a depender principalmente de las condiciones meteorológicas que haya tras la nevada: temperatura, humedad, viento...y qué ocurre cuando vuelve a nevar y acumularse nieve encima? Esta segunda capa evolucionará en función de otras condiciones meteorológicas. Así, progresivamente, se forma el manto nivoso, con diferentes capas y diferentes tipos de metamorfosis en cada una de ellas.
Antes de pasar a ver los distintos tipos de metamorfosis que existen y qué condiciones los provocan, habrá que saber qué tipos de nieve existen. Y no, por desgracia no es tan sencillo como en los partes de nieve de las estaciones: nieve polvo, nieve dura, nieve húmeda...aunque en cierta manera esa distinción se basa en la siguiente. Hoy nos vamos a centrar en la forma de los granos de nieve para definir una clasificación. A día de hoy, la clasificación morfológica propuesta por Charles Fierz (2009) es el "manual" a seguir para identificar la nieve en el suelo.
Tipos de nieve en función de la forma de los granos que la componen, propuesta por Charles Fierz (2009)
Imágenes de diferentes tipos de nieve, propiedad de Météo-France (Centre d'Etudes de la Neige). El tamaño de cada imagen es de pocos milímetros (2 - 5mm). (a) Partículas reconocibles (DF); (b) Granos finos (RG); (c) Granos redondos (MF); (d) Caras planas (FC); (e) Cubiletes (DH); (f) Escarcha (SH)
Como podéis ver, hay muchos tipos de nieve! Y eso que nos habíamos quedado en unos cristalitos de hielo que se depositaban en el suelo...veamos ahora cómo se pasa de un tipo de nieve a otro.
Hay 3 grupos principales de metamorfosis: mecánica, de nieve seca y de nieve húmeda. Como resultado de todos ellos, no solo cambia la forma de los granos de nieve, también cambia el tamaño, su cohesión y densidad...y con ello la estabilidad del manto nivoso! Una parte fundamental de la previsión del riesgo de avalancha consiste en identificar cómo y cuándo se producen estos cambios.
(1) Metamorfosis mecánica
El primer grupo engloba, principalmente, los cambios debidos a la acción mecánica del viento. Los granos de nieve se van haciendo en general más pequeños (la nieve recién caída se mueve y se "descompone"), la capa superficial se densifica y con ello aumenta la cohesión. De este tipo de metamorfosis nacen las placas de viento que nos encontramos tras días de mucho viento. Son capas relativamente finas y generalmente con una cohesión mucho mayor a la de la capa inferior. Están formadas por un tipo de grano fino (RGwp = wind-packed) y se forman típicamente en zonas a sotavento. La falta de cohesión con la capa inferior hace que sean bastante peligrosas.
Transporte de nieve por el viento
Sastrugis formados por el viento (Col du Lautaret)
En zonas con poco relieve, si dejamos actuar al viento durante un cierto tiempo, la cohesión (y la erosión) van a más...y así es como se forman los sastrugi. Estas formas, omnipresentes en zonas polares, tienen un papel fundamental en el balance energético de dichas zonas. En nuestras montañas también aparecen y adquieren direcciones determinadas, especialmente en zonas con vientos predominantes (Sistema Central, por ejemplo).
Otro fenómeno que entra dentro de esta categoría es el efecto del propio peso de la nieve. Las capas se compactan y ganan progresivamente en cohesión. Es el mecanismo que explica la formación del firn (neviza), el tipo de nieve que más tarde se convertirá en el hielo que alimenta los glaciares en las zonas de acumulación.
(2) Metamorfosis de nieve seca
El segundo tipo de metamorfosis es el de nieve seca. Se llama así porque ocurre con temperaturas negativas, por lo que no hay deshielo. Existen diferentes mecanismos físicos que provocan este tipo de metamorfosis, basados principalmente en el transporte de vapor de agua dentro del manto. Pero...por qué "viaja" el vapor de agua?
Simplificando mucho la historia, esto pasa por dos razones. La primera es debido a la diferencia de temperatura entre el aire y el suelo, o entre las diferentes capas del manto. El gradiente vertical de temperatura (°C por cada metro de profundidad) provoca un "movimiento" del vapor de agua (calor --> frío), que se solidifica directamente sobre los granos de nieve que encuentra en su camino. Esto es lo que conocemos como metamorfosis de gradiente, que puede llegar a ser superior a 20°C por cada metro. El tipo de nieve que se forma serán caras planas (FC), o cubiletes (DH) en los casos más extremos. Esta nieve se caracteriza por estar "hueca", poco densa y con muy poca cohesión (
).
Este tipo de metamorfosis ocurre a menudo al inicio del invierno y especialmente en umbrías, cuando el manto no es muy espeso (< 50cm) y el suelo aún está relativamente caliente (gradiente alto de temperatura). De ahí la formación de capas débiles / frágiles al inicio del invierno que provocan tantos problemas de avalanchas!
Metamorfosis isotérmica en el seno del propio grano
Y qué ocurre cuando no hay gradiente de temperatura / vapor o es muy bajo? Sigue habiendo cambios, que llamamos metamorfosis isotérmica (< 5°C por cada metro). El mecanismo físico en estos casos está regido por la tensión superficial. Para simplificar las cosas, quedaros con esto: los granos de nieve más pequeños van a tener tendencia a sublimarse y después cristalizarse sobre los granos más grandes, aumentando su tamaño. Ocurre lo mismo dentro del propio grano, que irá redondeándose (dendrita --> esfera), como podéis ver en el dibujo de arriba. La nieve va ganando cohesión y acaba formada de granos finos (RG). En general es sinónimo de estabilidad del manto nivoso, y salvo en umbrías, es típico durante una buena parte del invierno en nuestras montañas.
(3) Metamorfosis de nieve húmeda
Por último, cuando llueve, hay niebla y/o la temperatura es positiva, hablamos de metamorfosis de nieve húmeda. Cuando llueve el mecanismo es simple: el agua de la lluvia se infiltra en el manto y los granos de nieve se redondean y aumentan de tamaño progresivamente. Tras esta metamorfosis encontramos granos redondos (MF), cuyos intersticios se llenan de agua que se rehiela en cuanto la temperatura pasa a ser negativa. Esto forma estructuras mucho más grandes, las maravillosas costras de rehielo que tanto nos gusta encontrar esquiando...grrrrr!!!
En primavera, con temperaturas positivas, el proceso es similar cuando la capa superficial se funde. Estos ciclos de fusión y rehielo aportan una gran estabilidad al manto cuando se limitan a las capas superficiales. Cuando el agua se infiltra hasta capas muy inferiores puede romper ciertos "anclajes" y provocar grandes avalanchas de fusión.
Todos estos tipos de metamorfosis pueden resumirse en el siguiente esquema, que saca a la luz la complejidad de preveer la evolución del manto nivoso durante un invierno:
Como podéis ver, la nieve cambia y evoluciona continuamente. Con ello cambia toda una serie de propiedades que hacen que su estudio sea de todo menos banal. Espero que no haya sido muy "indigesto", difícil simplificar todo esto sin perder de vista la información importante! Cualquier duda, aclaración o simplemente para profundizar sobre algún tema: nos vemos en los comentarios!
Otro día hablaremos de los diferentes mantos nivosos que hay y cómo identificarlos sobre el terreno...muy útil para conocer el "historial" de un invierno.
Hasta otra!
