O primă ipoteză a fost formulată de Gay Lussac, care susţinea că formarea cristalelor de gheaţă este posibilă numai la suprafaţa apei, unde apoi sunt antrenate în toată masa lichidului. Ajungând pe fundul râului, cristalele de gheaţă sunt reţinute în neregularităţile acestuia şi prin acumulări succesive creează centre de cristalizare în jurul cărora se formează gheaţa de fund. În momentul în care volumul gheţii de fund a atins limita în care forţa ei ascensională depăşeşte coeziunea dintre gheaţă şi substratul pe care s-au dezvoltat, aceasta se desprinde şi se ridică la suprafaţa apei, formând năboiul (zaiul sau inie) (Fig. 2).
apei.
După Argo, Makaveev, Altberg, factorul hotărâtor al formării diferitor forme de gheaţă este subrăcirea
Audacia et Devotio
Fig. 2 Diferite tipuri de gheaţă în râu (Beltaos et al., 2000).
Zillerman N.A. citat de Constantinescu et al (1956), susţine că gheaţa de fund se poate forma în mod egal în întreaga masă de apă. Sintetizând opiniile cercetătorilor amintiţi, Ciaglic et. al (2009) ajunge la următoarele concluzii: • numai subrăcirea apei nu este suficientă pentru formarea acelor de gheaţă; pentru formarea lor sunt necesare în masa de apă de nuclee de îngheţare şi viteze mici de curgere (la limită), deoarece turbulenţa împiedică subrăcirea; • subrăcirea apei se produce la valori foarte mici sub 0 ̊ C, de ordinul sutimilor de grad, aşa cum a demonstrat experimental Altberg; • în cazul formării gheţii de fund este necesară starea de repaus a apei, iar singura zonă, într-un curent turbulent în care apa se află în stare de repaus este pe fundul râului; • vântul foarte slab, cu viteze mici, favorizează subrăcirea spre deosebire de cele puternice. Acelaşi autor considera că subrăcirea apei pe fundul râului este cauzată de faptul că primele formaţiuni de ace de gheaţă, ajunse prin turbulenţă la fund, intrate într-o masă de apă cu temperatura uşor pozitivă, se topesc. Acest proces este efectuat, ca şi evaporaţia, cu consum de căldură. Acele de gheaţă venite ulterior nu se mai topesc, ci se acumulează şi formează gheaţa de fund. De asemenea, Ştefanache D. (2007), în studiul privind ,,evoluţia unor fenomene hidrologice periculoase” şi Victor Sorocovschi în ,,Hidrologia uscatului” (2010), prezintă evoluţia primelor forme de gheaţă, inclusiv gheaţa la mal, sloiurile de gheaţă şi podul de gheaţă (Fig. 3) : • gheaţa la mal presupune un proces avansat de îngheţ, care favorizează formarea unei pojghiţe de gheaţă pe sectoarele cu viteze mici. Se prezintă sub forma unei fâşii de gheaţă prinse de-a lungul unuia sau ambelor maluri ale râului; • sloiurile de gheaţă reprezintă bucăţi de gheaţă de diferite mărimi şi forme ce plutesc la suprafaţa apei. Primăvara, sloiurile iau naştere din fragmentarea podului de gheaţă la creşterea temperaturii aerului; • podul de gheaţă este cea mai stabilă formaţiune dintre toate formaţiunile de iarnă de pe râuri. Podul de gheaţă se poate forma atât datorită înaintării gheţii la mal cât şi fixării sloiurilor mai întâi acolo unde albia prezintă îngustări sau modificări ale pantelor. În cazul unor temperaturi foarte scăzute ale aerului pe unele râuri cu debit mai mic râul poate îngheţa pe toată secţiunea, această formaţiune fiind înregistrată la posturile hidrometrice sub denumirea de îngheţ total. 35