Si alguna vez te has preguntado por qué el mar no se congela con la misma facilidad que un lago, incluso cuando hace un frío intenso, la respuesta está en una mezcla de química, física y dinámica oceánica. No es solo “porque el mar es grande”: influyen la salinidad, el movimiento del agua, los intercambios de calor con la atmósfera y hasta la forma en que el hielo se crea y “expulsa” sal. Entenderlo ayuda a comprender mejor qué ocurre en el Ártico y la Antártida, y por qué el hielo marino se comporta de forma distinta al hielo de agua dulce.

Qué significa que el agua del mar sea más difícil de congelar

En condiciones normales, el agua pura se congela a 0 °C (a nivel del mar). En cambio, el agua del mar típica, con una salinidad media de alrededor de 35‰ (35 gramos de sales por kilogramo de agua), se congela a una temperatura más baja: aproximadamente -1,8 °C. Esa diferencia puede parecer pequeña, pero es decisiva: hace falta un enfriamiento extra para que comience a formarse hielo.

Además, cuando el mar se enfría, no lo hace como una “capa quieta” de agua: hay oleaje, corrientes, mareas y mezcla vertical. Todo ese movimiento retrasa el establecimiento de una capa superficial estable y suficientemente fría como para iniciar la congelación.

Cómo influye la salinidad en la congelación del agua marina

La salinidad es el factor químico clave. Las sales disueltas (principalmente cloruro de sodio, además de otros iones como magnesio, sulfatos y calcio) alteran el equilibrio entre agua líquida y hielo. En términos sencillos: las sales dificultan que las moléculas de agua se ordenen en la estructura cristalina del hielo.

Descenso del punto de congelación: la idea esencial

La presencia de solutos en el agua provoca el llamado descenso crioscópico: el punto de congelación baja porque el sistema necesita una temperatura menor para que el agua pueda solidificar. Es una propiedad física general de las disoluciones: ocurre con la sal en el mar, con el anticongelante en un coche o con la sal que se echa en carreteras heladas.

En el océano, el valor típico de congelación cercano a -1,8 °C depende de la salinidad. A mayor salinidad, más bajo es el punto de congelación; a menor salinidad, se acerca a 0 °C. Por eso, mares más salados tienden a congelarse con más dificultad que zonas con agua más dulce.

Por qué el hielo marino no es “hielo salado” del todo

Aunque el agua que lo origina sea salada, el hielo marino no incorpora toda la sal. Al formarse los cristales, gran parte de las sales queda fuera de la estructura sólida y se concentra en canales de salmuera (bolsas y microcanales con agua muy salada) dentro del hielo o se devuelve al océano. Esto significa que:

• El hielo recién formado puede contener salmuera y ser más frágil y poroso.
• Con el tiempo, parte de esa salmuera drena y el hielo se vuelve menos salino.
• El agua bajo el hielo puede hacerse más salada y densa, favoreciendo hundimiento y mezcla.

Este “rechazo de sal” durante la congelación tiene efectos importantes sobre la circulación oceánica, especialmente en regiones frías.

Otros factores que impiden que el mar se congele rápidamente

La salinidad explica por qué hace falta más frío, pero no es el único motivo por el que el mar tarda en congelarse. El océano es un sistema en movimiento con gran capacidad de almacenar calor.

Movimiento y mezcla: el mar no está quieto

En un estanque o lago, el agua puede estratificarse y enfriarse de forma relativamente estable en la superficie, permitiendo que se forme hielo que actúa como “tapa”. En el mar, el oleaje y el viento mezclan el agua superficial con capas algo más cálidas, aportando calor continuamente a la superficie. Esto obliga a perder más energía antes de que aparezca una capa de hielo continua.

Capacidad térmica: mucha energía almacenada

El agua tiene una alta capacidad calorífica, lo que significa que puede almacenar mucha energía sin cambiar tanto de temperatura. El océano, por su enorme volumen, actúa como un gran reservorio de calor. Incluso cuando el aire se enfría rápido, el mar puede liberar calor durante más tiempo antes de bajar lo suficiente como para congelarse.

Calor latente: congelar requiere “sacar” energía extra

Para pasar de líquido a sólido no basta con llegar a la temperatura de congelación: hay que extraer el calor latente de fusión. Esa energía es considerable. En la práctica, el mar debe perder calor sensible (bajar su temperatura) y después perder calor latente para que la congelación progrese.

Qué ocurre en zonas polares: así se forma el hielo marino

En el Ártico y alrededor de la Antártida, el hielo marino se forma cada año cuando el balance de energía favorece la pérdida de calor hacia la atmósfera. Aunque el agua del mar necesite bajar hasta alrededor de -1,8 °C, en invierno polar las condiciones pueden sostener ese enfriamiento durante semanas o meses.

Del enfriamiento a los primeros cristales

El proceso suele empezar con el enfriamiento de la capa superficial hasta su punto de congelación. A partir de ahí aparecen pequeñas estructuras de hielo:

• Frazil: diminutos cristales en suspensión, comunes cuando hay oleaje.
• Pancake ice: discos de hielo que se forman por choques y compactación en mares con oleaje.
• Hielo continuo: cuando los fragmentos se unen, se consolida una placa más estable.

Una vez hay una cubierta de hielo, esta reduce el intercambio directo entre el océano y la atmósfera, pero no detiene por completo el crecimiento: el hielo puede engrosar por congelación en su base si el océano bajo él continúa perdiendo calor.

Rechazo de sal y formación de aguas densas

En regiones polares, al formarse hielo marino la sal expulsada aumenta la salinidad del agua subyacente. Al ser más salada, se vuelve más densa y tiende a hundirse. Este mecanismo contribuye a la formación de masas de agua fría y densa y puede influir en la circulación oceánica regional y global.

Este efecto es especialmente relevante cerca de plataformas de hielo y zonas costeras antárticas, donde la producción de hielo puede ser intensa y concentrada en invierno.

Por qué el hielo marino flota y cómo afecta al océano

El hielo marino flota porque el hielo es menos denso que el agua líquida. Al flotar, actúa como una “tapa” que:

• Reduce el oleaje y estabiliza la superficie.
• Disminuye la evaporación y algunos intercambios de calor.
• Aumenta la reflectividad (albedo), devolviendo más radiación solar al espacio.

En primavera y verano, cuando el hielo se derrite, el agua de deshielo es relativamente dulce y puede crear una capa superficial menos salina, que se mezcla peor con el agua profunda. Eso puede modificar la estratificación y los ecosistemas locales.

La salinidad no es igual en todo el océano: efectos en mares y costas

La salinidad varía según la evaporación, las lluvias, el aporte de ríos y la formación o fusión de hielo. Estas variaciones cambian la temperatura a la que empieza a congelarse el agua. Algunas ideas útiles:

• Desembocaduras de ríos: el agua es menos salina, por lo que puede congelarse a temperaturas más cercanas a 0 °C.
• Mares cerrados o con fuerte evaporación: suelen ser más salinos y requieren temperaturas más bajas para congelarse.
• Costas polares: la producción de hielo puede aumentar localmente la salinidad del agua bajo el hielo, reforzando hundimiento y circulación.

Ideas prácticas para entenderlo con ejemplos cotidianos

Si quieres una intuición rápida de lo que pasa en el mar, estas comparaciones ayudan:

• Sal en la carretera: se echa sal para bajar el punto de congelación del agua y evitar que se forme hielo a 0 °C.
• Helado casero: una mezcla de hielo con sal enfría más que el hielo solo, precisamente porque la sal permite que el sistema llegue a temperaturas inferiores a 0 °C.
• Agua dulce vs. agua salada: un recipiente con agua salada necesita más frío para empezar a formar cristales de hielo que otro con agua dulce.

En el océano, además, se suma que el agua se mueve y mezcla, lo que retrasa la congelación, y que el hielo al formarse expulsa sal, cambiando las condiciones del agua alrededor.