Лед имеет меньшую плотность, чем вода. Поэтому слои воды охлаждаясь и кристаллизовываясь, не опускаются на дно, а покрываются коркой льда на поверхности. Но существует уникальное природное явление, когда лед появляется на дне рек и морей – образуется донный лед. В рассказе Дж. Лондона, в его сборнике сочинений "Белая мгла", есть описание этого явления. Со слов одного старателя-ирландца лёд образовывался на дне реки и быстро всплывал на поверхность - река становилась белой как молоко. Донный лёд возникает...
Почему лед плавает? Тот факт, что лед плавает на поверхности воды, воспринимается обыденно, но на самом деле это очень нетипичное явление. Как правило, вещества в твердом состоянии плотнее, чем в жидком, и вода - одно из редких исключений из этого правила. Причина состоит в том, что при замерзании вода расширяется (именно поэтому лопаются замерзшие трубы, заполненные водой). В результате ее плотность становится меньше, чем у жидкой воды. Это происходит из-за особых свойств молекул воды - их склонности к образованию так называемых водородных связей. При замерзании воды эти связи приводят к формированию кристаллической решетки, в которой расстояния между молекулами больше, чем в жидкой воде. Такое аномальное свойство воды очень важно, ведь в противном случае при замерзании лед опускался бы на дно, что привело бы к быстрому замерзанию всего водоема и гибели в нем всех высокоорганизованных живых организмов. И, разумеется, это делало бы невозможным работу ГЭС зимой.