Чому вода у водоймах при низьких температурах не промерзає до дна?

Вода в водоймах не промерзає до дна завдяки її унікальним властивостям. 

Ключовим аспектом є поведінка води при охолодженні до температури близько +4°C. При цій температурі вода має максимальну щільність і, охолоджуючись далі, її щільність зменшується, а значить вода стає легшою. 

Це призводить до формування льоду на поверхні, а не на дні водойм, оскільки лід менш щільний, ніж рідка вода.

Цей процес забезпечує перемішування води в водоймі, відоме як конвекція. Вода, охолоджена до +4°C, опускається вниз, а тепліша вода підіймається вгору, де вона охолоджується. 

Це перемішування продовжується до тих пір, поки температура всієї води у водоймі не досягне +4°C. 

Потім, коли верхній шар води охолоджується нижче цієї температури, він залишається на поверхні і замерзає, формуючи лід, що ізолює воду від холодного повітря і запобігає додатковому охолодженню.

Ця особливість теплового розширення води є важливою для підтримки життя у водоймах протягом холодних зимових місяців. 

Вона дозволяє акватичним організмам, як-от рибам та мікроорганізмам, виживати під товщею льоду, де температура води залишається стабільною і достатньою для їхнього життя.