Question

El agua presenta un comportamiento anómalo con respecto a su dilatación que hace entre 0 y 4°C su volumen disminuye al aumentar la temperatura. Utiliza este hecho para explicar porque el agua se encuentra en estado liquido debajo de la capa del hielo del Ártico

Answer 1

Entre 0ºC y 4ºC aumenta la densidad progresivamente y, por tanto, el agua menos fría (alrededor de 4ºC) se hunde constantemente hasta llegar al fondo, siendo reemplazada por agua de menor temperatura (alrededor de 0ºC) en la parte superior. En realidad se trata de un movimiento de convección similar al del calentamiento de una habitación por un sistema calefactor: el aire frío pesa más y baja empujando al aire caliente hacia arriba y provocando un continuo movimiento de intercambio que termina por calentar todo el aire del recinto. 

 bueno   ahora Imaginemos un estanque que tiene agua a 12 ºC. A medida que avanza el invierno el agua baja poco a poco su temperatura hasta que llega a 4ºC; como la temperatura del agua que está por debajo es superior,  la mayor densidad del agua de la superficie hace que se hunda antes de enfriarse más. Y así irá ocurriendo hasta que  todo  el agua del lago esté a 4ºC. Posteriormente, el agua irá enfriándose sin hundirse a 3ºC... 2ºC... 1ºC ...  hasta 0ºC y se convertirá en hielo, pero siempre flotando sobre el agua a 4ºC pues tendrá menor densidad. De esta manera la superficie se congelará primero formando una capa más o menos gruesa, y como el hielo no es muy buen conductor del calor, el resto del agua permanecerá líquida permitiendo la vida de los animales y plantas en su interior.   espero y te sirva de  algo :D saludos !!!