Il sale nonscioglie il ghiaccio – eccocome rende effettivamente sicure le strade in inverno

Brrr … fa freddo là fuori! I bambini si affollano alla televisione nella speranza di sentire che ci sarà un giorno di neve; le corsie del pane e del latte nei negozi di alimentari sono vuote a causa di un’imminente tempesta di neve; e i camion delle utility sono fuori a spruzzare sale o acqua salata sulle strade.

Sappiamo tutti perché accadono le prime due: i bambini sono eccitati per un giorno di vacanza da scuola pieno di cioccolata calda e pupazzi di neve. Gli adulti fanno scorta di beni di prima necessità. Ma cosa succede con quei camion?

Stanno lavorando per proteggere i conducenti da condizioni scivolose spruzzando sale grosso o una soluzione di acqua salata per prevenire la formazione di ghiaccio. Questo sale è molto simile al sale che avete sulla vostra tavola – è lo stesso cloruro di sodio, NaCl. Ci sono alcune miscele proprietarie che contengono altri sali – come il cloruro di potassio (KCl) e il cloruro di magnesio (MgCl) – ma non sono così comunemente usati.

Il sale stradale non è puro come quello che si usa sul cibo; ha un colore grigio brunastro, dovuto principalmente alla contaminazione minerale. Sottoporre l’ambiente a questo sale attraverso il deflusso può avere alcune conseguenze indesiderate, compresi gli effetti negativi su piante, animali acquatici e zone umide.

Ma è un modo economico ed efficace per proteggere le strade dal ghiaccio grazie a un semplice principio scientifico: la depressione del punto di congelamento delle soluzioni. Il punto di congelamento dell’acqua pura, la temperatura alla quale diventa ghiaccio, è di 32 gradi Fahrenheit. Quindi, se c’è neve, nevischio o pioggia gelata e il terreno è a 32 F o più freddo, il ghiaccio solido si formerà su strade e marciapiedi.

Se l’acqua è mescolata con sale, però, la temperatura di congelamento della soluzione è inferiore a 32 F. Il sale impedisce la capacità delle molecole d’acqua di formare cristalli di ghiaccio solido. Il grado di depressione del punto di congelamento dipende da quanto è salata la soluzione.

È importante notare che il sale deve essere in soluzione con acqua liquida perché questo principio sia rispettato. Ecco perché molte città spruzzano una soluzione di sale prima che si formi del ghiaccio.

Il sale che viene gettato sopra il ghiaccio si affida al sole o all’attrito dei pneumatici delle auto che ci passano sopra per sciogliere inizialmente il ghiaccio in una fanghiglia che può mescolarsi con il sale e quindi non si ricongela. Il pretrattamento con sale solido si basa sulla superficie stradale più calda per sciogliere inizialmente la neve o la pioggia gelata in modo che possa mescolarsi correttamente con il sale. Questo è anche il motivo per cui il pretrattamento dei ponti – che sono più freddi delle altre strade – di solito non funziona, e perché si vedono i cartelli “il ponte si congela prima della strada”.

Queste soluzioni saline diminuiscono la temperatura di congelamento dell’acqua a circa 15 F. Quindi, sfortunatamente per le persone che affrontano temperature veramente rigide, il trattamento con il sale non eliminerà il ghiaccio sulle loro strade.

Una strategia alternativa usata a queste basse temperature è mettere la sabbia sul ghiaccio. La sabbia non cambia la temperatura di fusione, ma fornisce solo una superficie ruvida per i pneumatici per evitare di scivolare.

La scienza della depressione del punto di congelamento può essere applicata a qualsiasi soluzione, e molti gruppi di ricerca si sono concentrati sullo sviluppo di alternative con meno conseguenze ambientali negative. Essi includono additivi come la melassa e il succo di barbabietola. Così, forse, si può guardare avanti per pulire non solo il sale bianco dal fondo dei jeans dopo una passeggiata invernale, ma anche il sale rosa.