Una de las primeras cosas que nos enseñan cuando somos pequeños y vamos a ver la nieve, es que hay que usar gafas de sol. A todos nos parece lógico y normal, y pocos se preguntan por qué es así. Normalmente lo atribuimos a que "la nieve es blanca y refleja mucho". Y pese a que esta afirmación es más que correcta, no todos los materiales blancos reflejan la luz de la misma manera. Hoy vamos a ver qué hace que la nieve sea el material "natural" de la Tierra que más luz refleja, y por qué las gafas de sol son necesarias.
Gafas de sol antes que el casco. 20 años después nunca olvido en casa unas gafas, y sí el casco...
El albedo define cómo de bien refleja la radiación solar una superficie, y da una idea de cómo de "blanca" es esa superficie. Varía entre 0 y 1: 0 implica que la superficie absorbe o transmite toda la radiación que le llega (superficie negra), mientras que 1 implica que la superficie refleja toda la radiación que recibe. Lo habréis captado rápido, la nieve es blanca gracias a su alta capacidad para reflejar la radiación solar.
Antes de continuar, vamos a revisar algún concepto. No hago más que hablar de radiación solar, que es lo que conocemos simplemente como "luz". La radiación solar es el conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. Quedaros con que esta radiación nos llega en forma de ondas de diversa "longitud": la luz ultravioleta, visible e infrarroja. Es un concepto complejo de explicar en pocas líneas, así que os recomiendo encarecidamente los minutos iniciales de este vídeo reciente del youtuber QuantumFracture para entender mejor qué es la luz:
Estimación del balance energético de la Tierra. Figura del IPCC AR5 (2013), adaptada de Wild et al., 2013
Por un lado, la radiación que nos llega a la Tierra no es la misma en todas las longitudes de onda (espectro solar): recibimos "más" luz visible y "menos" luz infrarroja, debido a que el Sol se comporta como un cuerpo negro y emite radiación siguiendo la ley de Planck (dependiente de la temperatura -- flechas amarillas). La Tierra también emite radiación pero de manera diferente (menor temperatura -- flechas naranjas).
Por otro lado, la nieve es un material poroso, compuesto en su forma más pura de hielo y aire. El hielo tiene una particularidad, y es que es un medio en el que la luz no se absorbe de la misma manera en todo el espectro solar. La absorción en el hielo depende de la parte imaginaria de su índice de refracción, que varía hasta en 8 (!!!!) órdenes de magnitud en esta zona del espectro. Para que os hagáis una idea más concreta, el hielo es prácticamente transparente en el visible (la luz azul de ~500nm puede atravesar decenas de metros de hielo puro), pero prácticamente opaco en el infrarrojo (apenas unos milímetros de hielo pueden absorber toda la radiación solar de ~2000nm).
Radiación incidente y albedo espectral de la nieve, medidos en Dome C (Antártida) un día despejado de Diciembre 2012. Figura adaptada de la Figura 2.4 del manuscrito de tesis de Quentin Libois (Grenoble, 2015).
En esta figura, adaptada de la tesis de Quentin Libois (Grenoble, 2005), tenéis la distribución espectral de la radiación solar (arriba), la absorción en el hielo (abajo - gris) y el albedo de la nieve (abajo - negro). Como podéis ver, la mayor parte de la radiación solar la recibimos en el visible (500 - 750nm), donde la absorción es muy muy baja y el albedo es prácticamente 1: casi toda la energía es reflejada!! Hacia el infrarrojo, la nieve es mucho más absorbente pero la radiación que llega es mucho menor.
Si tenemos en cuenta todo el espectro solar (integramos), el albedo de la nieve se sitúa en torno a 0.80 - 0.85 en función del tipo de nieve (o menor debido a impurezas). Si lo comparamos con otros materiales "típicos" de la Tierra (arena: 0.4; vegetación: 0.1-0.25; océanos: 0.06), la nieve sobresale como el mejor reflectante que tenemos. Tiene por ello un papel fundamental en el balance energético de la Tierra, ya que mantiene la superficie a una temperatura mucho más fría a la que tendría en ausencia de nieve. En nuestras latitudes el impacto es menor, pero la nieve es fundamental en el clima de las regiones polares. Pequeños cambios en el albedo implican grandes variaciones en la energía que dichas regiones absorben.
Más adelante tocaremos las razones por las que el albedo cambia (forma de los granos de nieve, impurezas -- carbón, arena, microalgas! ), y las consecuencias que eso conlleva. Espero que os haya quedado un poquito más claro por qué hay que llevar gafas cuando salimos a dar un paseo por la nieve / esquiar: nos llega toda la radiación solar desde el cielo, y prácticamente la misma desde el suelo! Y nada de confiarse en días nublados porque pasa exactamente lo mismo, aunque en menor cantidad puesto que las nubes filtran parte de la radiación. Pero siguen siendo un buen puñado de watios 
Felices fiestas y entrada de año a todos. Cualquier duda, aclaración o simplemente para profundizar sobre algún tema: nos vemos en los comentarios!
Alvaro
