Zeven vragen over schaatsijs

Klimaatdeskundigen Hans Visser en Arthur Petersen verzamelden gegevens uit iedere winter sinds 1901. Hieruit bleek dat het (in meetpunt De Bilt) vijftien dagen lang gemiddeld -4,2 graden of kouder moest zijn geweest om de Elfstedentocht te kunnen laten doorgaan.Beeld Trouw

Komend weekend belooft het eerste schaatsweekend van het jaar te worden. Wat zijn nu precies de eigenschappen waaraan dat bevroren water moet voldoen voordat we erover kunnen glijden?

1. Hoe snel groeit ijs?
Een algemene regel is dat bij een temperatuur van vijf graden onder het vriespunt, het zes uur duurt voordat je één centimeter ijs hebt. Er zijn echter een heleboel factoren die op dit proces invloed kunnen hebben.

2. Wat zijn naast de temperatuur de belangrijkste factoren die van invloed zijn op de vorming van ijs?
Een grote invloedsfactor voor de vorming is de wind. Een harde wind houdt het water in beweging en laat het warme water naar boven stromen. Een zachte wind voert juist snel de warmte uit het water af en versnelt dus het bevriezingsproces. Dit is ook de reden waarom weeronline.nl gisteren de kans op een Elfstedentocht positief inschatte: het waait op dit moment niet tot matig in Friesland.

3. Maakt het nog uit hoe diep een meer of slootje is?
Ook dat kan gevolgen hebben voor de snelheid waarmee het ijs aangroeit. Hoe dieper een meer hoe meer 'warm' water het kan bevatten. Koud water bezit een grotere dichtheid en is zwaarder dan warm water. Drie nachten van enkele graden vorst zijn daarom meestal niet genoeg om een diep meer te laten bevriezen; het koude water kan dan gemakkelijk naar de bodem zakken, terwijl het warm(ere) water naar boven komt drijven.

4. Wat kan nog meer de vorming van ijs beïnvloeden?
Er is nog heel veel: water onder bruggen bevriest minder snel omdat de kou wordt tegengehouden en de warmte langer blijft hangen. Ook stenen in het water die overdag in de zon liggen, nemen gemakkelijker warmte op en vertragen zo het bevriezingsproces. Verder kan een dun laagje sneeuw een grote invloed hebben doordat dit het ijs naar beneden duwt. Pas gevallen sneeuw zorgt bovendien voor het effect van een deken, waardoor de 'warmte' van het ijs minder goed kan ontsnappen. Tenslotte zijn er nog vogels die net als de wind het water in beweging kunnen hebben gehouden en dus het ijs minder betrouwbaar maken.

5. Welke dikte moet ijs hebben voordat je erop kunt schaatsen?
De dikte is een indicatie hoe goed het ijs begaanbaar is. Hoe dikker het ijs, hoe groter de draagkracht en hoe zwaarder je het ijs kunt belasten. Dit verklaart ook waarom voor het gehele parcours van de Elfstedentocht gemiddeld 15 centimeter nodig is; door de toeloop van duizenden toeschouwers en deelnemers, moet het ijs een groot gewicht per vierkante meter kunnen dragen.
Het KNMI stelt op zijn website dat de draagkracht van ijs ongeveer het kwadraat is van de dikte. Voor één enkele schaatser zou een dikte van 4 tot 8 centimeter al genoeg zijn en bij 45 centimeter kan het ijs zelfs een trein dragen.

6. Welke soorten ijs bestaan er?
Er zijn diverse soorten benamingen voor de verschillende soorten ijs. De scheepvaart heeft bijvoorbeeld te maken met 'kruiend ijs': dit zijn grote ijsvelden die onder invloed van de wind tegen elkaar worden gedrukt. De spanning die vervolgens op de ijsvelden komt te staan, kan er voor zorgen dat het ijs omhoog komt. IJsblokken of -velden die vervolgens over elkaar heen gaan schuiven, worden 'kistwerken' genoemd.
Er bestaan veel namen voor de verschillende vormen van natuurijs, afhankelijk van de omstandigheden waarbij het is ontstaan. Fondantijs krijg je wanneer het kwik na een strenge vorstperiode weer (ruim) boven nul uitkomt. Het ijs wordt aan de bovenkant poreus en bij elke luchtbel waar de zon op schijnt, kan vervolgens een wak komen.
Dubbeltjesijs ontstaat wanneer overdag de zon op het ijs schijnt en waterplanten vervolgens hun zuurstof afgeven. De zuurstofbel drijft naar boven en komt tegen het ijs aan. Wanneer het de nacht erop vriest, vormt onder de bel weer een laagje ijs. De belletjes onder het ijs, doen sterk denken aan zilveren dubbeltjes van tien (gulden)cent. Vandaar de naam dubbeltjesijs.
Volgens de kenners is het beste ijs om op te schaatsen het zogeheten zwarte ijs. Dit ijs bestaat bijna geheel uit 'zuiver' water, dus zonder sneeuw of luchtbellen. Omdat zwart ijs mooi glas is, glijdt het beter dan andere ijssoorten.
Naast de vele anderen vormen van ijs die je vooral op meren en sloten tegenkomt, heb je tenslotte nog rivierijs. Vanwege de sterke stroming bevriezen rivieren pas veel later dan meren met stilstaand later. Zo lag er op de Waal in de gehele twintigste eeuw slechts tien keer ijs.

7. Wanneer komt de Elfstedentocht?
Voorlopig blijft dat nog gissen: weerberichten over een langere termijn bevatten namelijk een grotere onzekerheidsmarge. Voor een Elfstedentocht is volgens klimaatdeskundigen Hans Visser en Arthur Petersen minimaal vijftien dagen lang een gemiddelde temperatuur van -4,2 graden of lager nodig. Gezien de voorspellingen van Weeronline heeft het dus pas vanaf volgende week vrijdag zin om te gaan speculeren over een Elfstedentocht. Tot die tijd blijft het in ieder geval vriezen, maar ligt er niet genoeg ijs voor de 'tocht der tochten'.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden