Πάγος

Φυσική

Η πιο συνηθισμένη μορφή πάγου είναι ένα συνήθως εξαγωνικό κρυσταλλικό στερεό, διαφανές ή ημιδιαφανές σε λευκή ή γαλαζωπή απόχρωση, ανάλογα με την περιεκτικότητά του σε άλλα στοιχεία (αέρας, άλατα, κλπ.). Ένα χαρακτηριστικό του πάγου είναι ότι έχει μικρότερη πυκνότητα σε σχέση με τη ρευστή του μορφή (νερό). Έτσι, ο πάγος επιπλέει στο νερό, ένα φαινόμενο που είναι πολύ σημαντικό για την περιβαλλοντική ισορροπία στη Γη.

Ο μεγαλύτερος ΄συμπαγής όγκος επιπλέοντος πάγου στον κόσμο είναι η Τράπεζα Πάγου Ρος στην Ανταρκτική.
Ο καθαρός πάγος τήκεται στους 0° Κελσίου και η θερμοκρασία αυτή λαμβάνεται ως βάση της κλίμακας των θερμομέτρων. Κατά την τήξη του πάγου απορροφάται από το περιβάλλον θερμότητα 79,4 θερμίδων ανά γραμμάριο τηκόμενου πάγου. Αντίθετα προς τις σχέσεις πυκνότητας της στερεής και υγρής μορφής των περισσοτέρων ουσιών, ο πάγος παρουσιάζει μικρότερο ειδικό βάρος από το νερό υγρής κατάστασης. Έτσι στους 0° το ένα λίτρο ζυγίζει 999,81 γραμμάρια, ενώ ίσος όγκος πάγου ζυγίζει μόνο 916,7 γραμμάρια. Αυτός είναι και ο λόγος του σχηματισμού του πάγου πρώτα στις επιφάνειες των λιμνών, των ποταμών και της θάλασσας. Κατά την ψύξη του ύδατος, ο σχηματιζόμενος πάγος καταλαμβάνει όγκο μεγαλύτερο κατά το 1/9, και για τον λόγο αυτό ο πάγος ασκεί και τεράστια δύναμη σε εγκλωβισμένους χώρους (π.χ. υδροσωλήνες ή ρηγματώσεις βράχων). Υπό πίεση, ο πάγος τήκεται σε θερμοκρασία χαμηλότερη του μηδενός. Επίσης, ο πάγος είναι ιδιαίτερα πλαστικός και ολισθαίνει σε διάφορα επικλινή επίπεδα, και εξ αυτού οφείλεται και η κίνηση των παγετώνων.

Παραγωγή - Χρήση

Σε πολλές χώρες ο φυσικός πάγος λιμνών και ποταμών κόβεται με ειδικά πριόνια για βιομηχανική χρήση όπου μεταφέρεται σε ειδικές υπόγειες αποθήκες, ή αρχαιότερα σε σπήλαια προκειμένου να χρησιμοποιηθεί σε άλλη εποχή. Ακόμα και στην Αθήνα, πριν τη δημιουργία των Παγοποιείων, ο πάγος που επωλείτο το Καλοκαίρι φυλασσόταν στις Λάκκες της Πάρνηθας. Όμως ακόμα και σήμερα, σε πολλές ορεινές περιοχές χρησιμοποιείται φυσικός πάγος.
Το μεγαλύτερο όμως ποσοστό του χρησιμοποιούμενου σήμερα πάγου προέρχεται από βιομηχανικές ψυκτικές μονάδες στις οποίες γίνεται εκμετάλλευση του παραγόμενου ψύχους από τη ταχεία εξάτμιση αερίων (αμμωνίας, ανθρακικού οξέος, Φρέον κ.λ.π.) που διατηρούνται σε υγρή κατάσταση, λόγω εξαιρετικά χαμηλών θερμοκρασιών. Με την χρήση τους, ψύχεται διάλυμα άλατος ή χλωριούχου ασβεστίου που ο βαθμός τήξης αυτών είναι χαμηλότερος του μηδενός, λόγω του διαλυμένου άλατος. Στη συνέχεια, το ψυχρό αυτό διάλυμα ψύχει δοχεία που περιέχουν καθαρό νερό που βαθμηδόν στερεοποιείται σε συμπαγή πάγο (παγοκολώνες).

Τα τελευταία όμως χρόνια η κατανάλωση πάγου συνεχώς περιορίζεται, αφού συνεχώς επεκτείνεται η διάδοση των ηλεκτρικών παγομηχανών, σε βαθμό που και κάθε οικιακό μεγάλο ψυγείο να παράγει τεμάχια πάγου.
Η χρήση του πάγου απαντάται κυρίως στη διατήρηση τροφίμων, ιδίως αλιευμάτων, στη βιομηχανία χρωμάτων, στην ιατρική, στη ζυθοποιία, σε εργοστάσια παραφίνης κ.λ.π. Για τη διατήρηση μεταφερομένων αγαθών, υφίστανται σήμερα ειδικά οχήματα ψυγεία αλλά και πλοία ψυγεία με τεράστιες ψυκτικές μηχανές.

Ο αθλητισμός στον πάγο

Η Παγοδρομία είναι γνωστή από αρχαιοτάτων χρόνων. Ο αθλητισμός στον πάγο συνήθως απαιτεί παγοπέδιλα και εξασκείται συνήθως σε τεχνητό πάγο σε παγοδρόμια. Αθλήματα στον πάγο περιλαμβάνουν το Καλλιτεχνικό πατινάζ, την παγοδρομία ταχύτητας, το Χόκεϊ επί πάγου και το Curling.