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Calidoscopios de agua

21/09/2014 - Blog - Irene Lapuente
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Ya hace algunos meses que escribo sobre el agua. He hablado de la importancia del agua para la vida, tanto en su expresión más física, como en su expresión más abstracta, comunicativa o artística. Hoy, me gustaría ver en el agua todos sus colores. No sólo el azul de Yves Klein, si no toda la gama y posibilidades que nos ofrece el agua en sus diferentes estados.


¿Alguna vez os habéis preguntado por qué el mar es azul?
El mar es azul porque refleja el color del cielo. Entonces, primero deberíamos responder a la pregunta de por qué el cielo es azul.


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Los azules del cielo son diferentes cada día y en cada región del planeta. Ese color se debe a los gases que forman la atmósfera, el tipo de luz que nos llega del Sol y las características de nuestros ojos. Nuestros ojos son capaces de percibir sólo una parte de la radiación que nos llega del Sol, la luz visible, encontrándose nuestro máximo de percepción en el color amarillo-verde. Por otra parte, el Sol emite muchos tipos de radiación: los infrarrojos que nos calientan, la luz visible que nos ilumina, la luz ultravioleta que nos pigmenta… pero su máximo de emisión se encuentra en el color amarillo. El Sol es una estrella amarilla. Entonces, ¿por qué vemos el cielo de color azul y no de color verde o amarillo? La luz que viene del Sol viaja a través de la atmósfera e interactúa con las moléculas del aire. Esa interacción es la que lo tiñe todo de azul. Si no tuviéramos atmósfera veríamos el espacio de color negro, salpicado de puntos luminosos, las estrellas, pero las moléculas del aire dispersan la luz del Sol, como la leche dispersa el polvo de cacao. La luz que se dispersa mejor es la que tiene una longitud de onda similar al tamaño de las moléculas del aire. En un cielo limpio y puro encontramos pocos tipos de átomos, mayoritariamente nitrógeno (78%) y oxígeno (20%), y para estos tipos de átomos la dispersión es más eficiente en la luz de longitud de onda corta, en el violeta. Como nosotros vemos más y mejor en la zona del amarillo-verde, este violeta lo interpretamos azul.

De todas formas, si el cielo es muy puro, como en la alta montaña, podemos percibir tonalidades violetas. Por contra, cuando la atmósfera está muy contaminada y contiene otros tipos de gases como dióxido de carbono, vapor de agua o aerosoles, las moléculas de esos gases hacen que se dispersen más tipos de luz y sean muchos los colores que lleguen a nuestros ojos. La suma de todos ellos da una tonalidad más blanca o incluso rojiza. Eso es lo que suele suceder en las grandes ciudades.

Finalmente, de noche no nos llega la luz del Sol y nuestro firmamento se oscurece. El mar sigue fielmente todos esos cambios. De hecho, se comporta como un espejo del cielo, mostrándonos el agua azul durante el día y negra por la noche.

¿Y cómo explicamos las playas color turquesa sin cielos tan atrevidos? Las intensas gamas de azul y de turquesa de mares como los del Caribe están relacionadas con su limpieza, su profundidad y con las leyes físicas que obedece la luz. Al igual que en alta montaña llegamos a ver el cielo liláceo gracias a la pureza del aire que allí se respira, los mares limpios y profundos nos maravillan con esos colores mágicos.

Pero el agua no siempre es azul, turquesa o negra… Ni siquiera siempre la encontramos en estado líquido. La Tierra es un lugar muy especial donde las condiciones de temperatura y presión nos permiten disfrutar de agua líquida, vapor y nieve blanca. ¿Y por qué la nieve es blanca? La nieve, al igual que el hielo es agua congelada. Pero, si la nieve y el hielo son ambos agua sólida ¿Por qué uno es transparente y la otra no? Si pudiéramos observar la nieve con algunos aumentos, veríamos que está formada por cristales de hielo de hermosas formas hexagonales, entre los que encontraríamos pequeñas capas de aire.

Esas interzonas de aire difunden la luz, la envían a todas las direcciones. El tamaño de esas cavidades, aún siendo pequeño, es suficientemente grande como para que no se aprecie selección cromática y todos los colores participen de viajar a todos los lugares. Así, la luz de todos los colores difundida en todas las direcciones se suma dando un aspecto blanquecino. Al fin y al cabo, la luz blanca, no es nada más que eso, la suma de todas las longitudes de onda de la luz visible.


Pero ni siquiera el agua congelada es sólo blanca o transparente, también hay glaciares azules e incluso nieves rosas. Parece ser que el color azul intenso que se observa en algunos glaciares es debido a la condensación de las partículas de oxígeno. Ese hielo compactado y libre de burbujas de aire gaseoso absorbe mejor la gama del espectro electromagnético correspondiente a las tonalidades rojas y amarillas, potenciando así el color azul del hielo.

Los colores del agua dependen de las leyes de la física y de la luz, pero también de la pureza y composición del agua. De hecho, las partículas de polvo del desierto del Sahara pueden llegar a teñir de rosa la nieve de París o algunas algas, como la Chlamydomonas nivalis, o algunas cyanobacterias son capaces de convertir la nieve en un espectáculo de colores: negro, marrón, amarillo, rojo… ¡Un calidoscopio de posibilidades! ¡Un calidoscopio de agua!

 

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Sobre el autor

Fundadora y directora de la Mandarina de Newton, una empresa comprometida con la cultura científico-tecnológica. Es Física de formación, cuenta con varios postgrados en comunicación y pedagogía y titulación en danza clásica. Por eso sus áreas de expertise son: el método científico, el design thinking y los procesos creativos.

 

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