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Corrientes marinas:
Entre los movimientos del agua marina se encuentran, en primer lugar, las mareas causadas principalmente por la fuerza de atracción de la Luna. En consecuencia, diariamente recorren la Tierra dos montañas de olas (marea alta) y dos valles de olas (marea baja). Es cierto que eso sólo ocasiona una elevación y un descenso del nivel del agua de hasta 12 metros en ciclos de seis horas, pero a consecuencia de ello se forman importantes corrientes de mareas en costas, mares laterales y desembocaduras. El viento y la tormenta crean, a causa de una presión natural, tangencial, las olas marinas, que por oscilación pueden recorrer grandes distancias.
La fuerza del viento 5, por ejemplo, origina olas de 60 metros de longitud (de cresta a cresta), cinco metros de altura y seis segundos de período (por período se entiende el tiempo de oscilación de una onda), es decir, de una velocidad de diez metros por segundo. Las mayores olas, durante los tifones, alcanzan los 15 metros de altura. La marejada siempre actúa en los océanos. Es más suave en su redondez que una ola de viento, pero alcanza con frecuencia más de 300 metros de longitud de onda por 8 metros de altura y 15 segundos de período, es decir, una velocidad de 20 metros por segundo.
Las olas en contra, que antes hacían peligrar la navegación, se originan fácilmente por el encuentro de olas o marejadas de direcciones contrarias. También son muy temidas las olas de fondo (olas empinadas, elevadas, y de breve período en mar baja originadas por el rozamiento de fondo) y los rompientes en la orilla o en los bancos adelantados. Las olas sísmicas, ocasionadas por terremotos, pueden alcanzar un efecto desastroso y atravesar largas distancias, muchas veces incluso a regiones oceánicas vecinas.
Las corrientes marinas son de gran importancia, especialmente para el clima, sobre todo la Corriente del Golfo y su contracorriente, la Corriente del Labrador, cubierta de témpanos. Todas ellas deben su origen principalmente a los grandes sistemas de viento de la Tierra, aunque también están dirigidas por las diferencias de densidad y contenido de sal, así como de temperatura y las influencias de la evaporación; y por la rotación de la Tierra, que les proporciona en el hemisferio norte una tendencia a la derecha, en el hemisferio sur una tendencia hacia la izquierda. También es la rotación de la Tierra la que origina, en una profundidad de 50 hasta 200 metros por debajo de las corrientes, una inversión total de la dirección de éstas.
Es comprensible que el agua que desaparece de una parte del mar tenga que ser sustituida por el agua proveniente de otra parte. Entre tales corrientes compensatorias se cuentan las corrientes profundas así como las corrientes frías de elevación a partir del fondo del mar (por ejemplo en las costas occidentales de América y Africa). Las corrientes marinas (de las que la Corriente de Somalia y la del Golfo -en el momento de su salida del Estrecho de Florida- son, con 9 kilómetros por hora, las más rápidas) dan, en su totalidad, una imagen muy complicada, que incluso cartográficamente sólo se pueden reproducir por aproximación.
En las corrientes marinas podemos distinguir dos tipos: las generales, ocasionadas por movimientos producidos por el viento y las distintas temperaturas que presentan los mares en sus capas superficiales, y las costeras, que en la mayoría de los casos son debidas a la marea o a los vientos locales de las regiones en donde actúan. Las primeras son de mayor importancia.
Las corrientes generales se dividen en cálidas y frías, según sus aguas tengan una temperatura mayor o menor en relación a las próximas. Entre las cálidas podemos citar el Gulf Stream o corriente del Golfo, por originarse en el golfo de México y mar Caribe. También es importante la del Kuro-siwo o Corriente Negra, nombre que, en japonés alude al color oscuro de sus aguas.
Las corrientes marinas son verdaderos ríos que avanzan entre orillas constituidas por agua, y su velocidad es suficiente para dejar sentir su influjo en la navegación, siendo semejante a la de un amplio río de escasa pendiente, pues rara vez la velocidad pasa de 1m/s y sólo en estrechos pasos.
El desplazamiento de las aguas es sólo superficial, pues a la profundidad de 200 metros, la existencia de la corriente únicamente nos la indica la diferencia de temperatura de las aguas y no su movimiento.
Las corrientes cálidas son de forma circular, es decir, que sus aguas recorren los mares y, teóricamente, regresan al punto de partida. Sin embargo, algunas ramas pueden desprenderse de ellas y avanzar en los mares más fríos hasta perderse allí. Las frías, por el contrario, casi nunca son cíclicas, sino lineales, y parece como si fueran atraídas por el remolino producido por las anteriores. Las cálidas se agrupan hacia el norte y sur del ecuador, estando comprendido su ciclo entre dicha línea geográfica y los 40 a los 45 grados de latitud norte y sur, si bien se mezclan entre ellas, formando fajas, ramas frías. Estas, por lo general, se dirigen de norte a sur en el hemisferio boreal, y de sur a norte en el austral, pero sufriendo, como los vientos, el desvío por el movimiento de rotación de la Tierra. Las cálidas giran como las manecillas de un reloj en el hemisferio norte, y, al contrario, en el sur.
Estudio de la concentración de oxígeno:
Los oceanógrafos estudian las corrientes utilizando el oxígeno como elemento trazador. El agua fría absorbe más oxígeno que la caliente. El agua superficial ártica es particularmente rica en oxígeno. Al descender cede su oxígeno a los organismos que se alimentan de él. Midiendo la concentración de oxígeno del agua profunda en diversos lugares, se puede comprobar la dirección de las corrientes marinas profundas. este tipo de cartografía ha demostrado que una importante corriente fluye desde el Artico hacia el Atlántico Sur. El Pacífico no recibe ninguna corriente directa del Artico obstaculizado por el angosto estrecho de Bering. Es el camino final de las corrientes profundas. Sus aguas profundas son probres en oxígeno y tiene amplias zonas muy espaciadamente pobladas de seres vivos. Constituyen la equivalencia de la áreas desérticas en tierra firme. En los mares casi interiores como el Mediterráneo la circulación de oxígeno y alimentos queda parcialmente obstaculizada.
Clasificación de las corrientes marinas:
Actualmente las corrientes marinas se clasifican en cinco grandes grupos:
- Corrientes oceánicas: Son aperiódicas, como en el caso del Gulf Stream, o con periodos muy largos, como el caso de las monzónicas. Transportan considerables masas de agua a distancias de millares de kilómetros afectando a la capa de agua superficial (primeros centenares de metros).
- Corrientes de marea: Son periódicas, diurnas o semidiurnas, y están afectadas por la atracción lunar.
- Corrientes que acompañan al oleaje y la marejada: Son las responsables de las grandes modificaciones del litoral en el curso de las tempestades, bajo el efecto de corrientes que pueden alcanzar velocidades de 0,50 m/seg.
- Corrientes de turbidez: Coexisten casi siempre con otras corrientes, teniendo una gran influencia en su génesis y extensión, como por ejemplo en las grandes corrientes oceánicas.
- Corrientes de densidad: Se deben a la presencia vertical de dos masas de agua con densidades diferentes, de modo que la superior tenga mayor densidad que la inferior y la superficie isobárica sea oblicua, actuando sobre ambas masas la fuerza de coriolis que facilita el desplazamiento de una sobre otra.
Efecto de Coriolis:
Al calentar los rayos verticales del Sol las aguas del Ecuador, éstas se dilatan y elevan unos centímetros el nivel del mar. Debido a la rotación de la Tierra, las corrientes y los vientos se mueven en el sentido de las agujas del reloj, en el hemisferio norte, y al contrario en el sur.
La Corriente del Golfo:
Estudiada someramente por Franklin en 1769 y explicada por el oceanógrafo Matthew F.Maury, que la describió como un río en el océano.
Se trata de un río mucho más grande que cualquier otro. Acarrea mil veces más agua por segundo que el Mississippi. Tiene una anchura de 80 km al principio, casi 800 m de profundidad y corre a una velocidad superior a los 6 km/h. Sus efectos de caldeamiento llegan hasta el lejano y septentrional archipiélago de las Spitzberg.
En Finlandia los hielos no son permanentes aunque el país se encuentra a la latitud de Alaska y Groenlandia.
En primavera la banquisa que cubre la costa finlandesa desaparece rápidamente.
Si el cambio climático alterase el flujo de la corriente cálida el clima europeo sería semejante al de Canadá.
Corriente de Cromwell (Año Geofísico Internacional 1957-58):
Los oceanógrafos reconocieron movimientos de masas de agua en áreas de centenares de kilómetros de extensión. Estudiaron cómo esos movimientos se iniciaban y cesaban, cómo se producían sus giros y si las masas de agua afectadas se mantenían coherentes o se dispersaban en el entorno oceánico. Descubrieron una poderosa contracorriente existente por debajo de las corrientes ecuatoriales. Esta corriente submarina, bautizada con el nombre de Cromwell en honor del oceanógrafo estadounidense Townsend Cromwell (1922-58), se descubrió que empezaba a una profundidad aproximada de 90 m y llegaba a alcanzar los 2.800 m, con una extensión que iba desde la isla de Christmas, al sur de Hawai, hasta las Galápagos. (Gordon G.Lill)
El afloramiento de Benguela:
Se produce por el viento, lleva agua fría y rica en nutrientes del fondo a la superficie. Revitaliza las aguas litorales se Sudáfirca y Namibia con fitoplancton. Mantiene las mayores colonias continentales de focas (450.000 leones marinos), aves marinas, pingüinos y constituye un caladero de gran riqueza. El varec (Ecklonia maxima) atlántico crea frondas de las que se alimentan los erizos. Su tallo hueco y flexible crece a un ritmo de hasta un centímetro diario. La corriente de las Agujas baja las aguas calientes del Indico e invade el sistema de Benguela deshaciéndose en remolinos en la costa sudafricana. Los otros tres afloramientos importantes del planeta (costas de California, Perú y noroeste de Africa) no reciben la influencia de una corriente cálida. La temperatura habitual de la costa oriental de Africa es de unos 20 º C. En invierno se crea un corredor de agua fría que es aprovechado por las sardinas para subir por la parte oriental, alimentarse y desovar hasta que el aumento de la temperatura las obliga a regresar al sur.
La corriente de Canarias:
Se inscribe en el gran sistema de corrientes anticiclónico del Atlántico Norte formado por la Corriente Norecuatorial, Corriente del Caribe, Corriente de Florida, Corriente del Golfo, Corriente del Atlántico Norte, Corriente de Azores y, por último, la Corriente de Canarias. Esta última, a diferencia del resto, es una corriente de agua fría. Su dirección general es NE-SW, pero, al llegar al Archipiélago, por el efecto de barrera que introduce éste, casi perpendicular al flujo de la corriente con un frente de más de 500 kilómetros, se produce una aceleración y remolinos. Así, mientras la velocidad media de la corriente fuera del Archipiélago es de 25 cm. Por segundo, en el mar interior de Canarias se pueden superar los 60 cm. por segundo.
Las calmas:
Por el efecto de la barrera del Archipiélago al flujo de la Corriente de Canarias y al alisio, se crean las condiciones para que, a sotavento de las islas mayores, se establezcan zonas de calmas. Estas zonas de calmas, generadas por el efecto de vacío de los relieves insulares frente a la corriente general, están menos batidas por el viento y en ellas las aguas se mezclan menos con las de la corriente general, dando lugar a la formación de zonas de aguas más cálidas y estables.
Las zonas de calmas más importantes son las que se producen a sotavento de Gran Canaria, donde se deja sentir su efecto casi a lo largo de todo el año, Tenerife, La Palma y La Gomera. En Lanzarote y Fuerteventura, de relieves más bajos, el efecto orográfico es menor y se hace sentir en lo que se denomina socaire.
Otra consecuencia del efecto de vacío orográfico es el de las turbulencias originadas por el rozamiento de los vientos y la corriente dominante contra los relieves insulares. Esto da lugar a la aparición de remolinos, denominados embates, uno ciclónico y otro anticiclónico, al Oeste y al Este de las islas, respectivamente. Diariamente se producen también, sobre todo en Gran canaria y La Gomera, los vientos denominados terrales, de tierra a mar, que se dejan sentir al anochecer por la diferencia de temperatura entre el mar y la tierra.
La Contracorriente de Canarias:
Bajo la superficie, entre los 200 y 300 metros de profundidad, existe una contracorriente, entre Cabo Verde y Cabo Bojador, con una velocidad máxima de 15 cm. por segundo, que afecta a una franja de 40 km. próxima a la costa africana, aunque puede alcanzar el mar interior canario. A medida que nos alejamos de la costa, la intensidad de esta corriente disminuye.
En la zona costera del vecino continente se produce un fenómeno denominado afloramiento, consistente en el ascenso de las aguas frías de la contracorriente de Canarias. Esta alcanza la superficie del mar a consecuencia del desplazamiento de las aguas superficiales de la Corriente de Canarias por efecto del viento, que arrastra las aguas superficiales hacia fuera de la costa, permitiendo el ascenso de las aguas profundas. Estas aguas, profundas y frías, son ricas en nutrientes y, al ascender hasta la zona fótica superficial, originan un considerable aumento de la producción de fitoplancton en relación a su entorno. Por este motivo, el banco sahariano es tan rico en biomasa.
Movimientos verticales:
Los seres que viven en las aguas superficiales consumen sin cesar sus principios alimenticios de naturaleza mineral -fosfatos y nitratos-, que luego, al morir, llevan hacia las profundidades. Si no existiera ninguna circulación en sentido contrario que los impulsara de nuevo a la superficie, ésta quedaría desprovista, en poco tiempo de tales sustancias minerales. El oxígeno aportado por el aire de los océanos no podría filtrarse hacia las profundidades a una velocidad suficiente como para mantener la vida en él, si no existiera una corriente que actuase como vehículo. Esto se explica suponiendo que hay regiones del océano en que las aguas superficiales, ricas en oxígeno, pasan a las profundidades.
Lo que determina esta circulación vertical es la diferencia de temperatura. El agua superficial del océano se enfría en las regiones árticas y desciende. Este continuo flujo de agua profunda se distribuye a todo lo largo del suelo oceánico, por lo que incluso en los trópicos, los niveles más profundos del mar son muy fríos, cercanos al punto de congelación. Eventualmente, el agua fría de las profundidades reemerge. Una vez en la superficie se calienta y es impulsada hacia el Artico o el Antártico, donde vuelve a descender. La circulación resultante determinaría una dispersión total de cualquier producto que se vertiera. En el Atlántico la dispersión completa tardaría 1.000 años y en el Pacífico, más extenso, tardaría 2.000 años.
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