Nuestro Planeta Tierra (Figura 1), es un universo con vida propia, donde cada componente del mismo, contiene la esencia del espíritu viviente: la física del movimiento. Nuestra nave está constituida en un 71% de su superficie por H2O, la cual representa el inicio y esencia de la vida. Se puede encontrar esta sustancia, prácticamente en cualquier lugar, y lo más importante en los tres estados básicos de agregación de la materia: sólido, líquido y gaseoso.
Figura 1. Nuestra nave "La canica azul", constituida en un 71% por agua.
Del total de agua existente sobre la Tierra, el 97% es agua salada, la cual se encuentra principalmente en los océanos y mares. Los océanos son grandes masas de agua que separan los continentes, cada masa tiene una temperatura distinta y un grado concreto de salinidad. De este modo la franja ecuatorial puede tener temperaturas que oscilan entre los 25 y 28 grados, mientras que en algunas partes de la Antártida, la temperatura puede bajar muy por debajo de los cero grados. Son cinco los océanos de nuestro planeta: Atlántico, Pacífico, Índico, Ártico y Antártico. Los océanos ayudan a regular el clima, ya que actúan como pulmones del planeta. Proporcionan la mayor parte del oxígeno que respiramos. También son fuente de alimento y medicinas y parte fundamental de la biosfera. La “economía azul” del océano es eje central de nuestras vidas: los productos del mar son la principal fuente de proteínas para al menos una de cada cuatro personas en el mundo. Los recursos costeros y marinos y las industrias relacionadas representan más del 5% del PIB mundial. El 90% del comercio mundial se efectúa por vía marítima, según datos oficiales de la UNESCO.
En la Figura 2, se muestra la distribución de los océanos en el planeta Tierra, a continuación se realiza una descripción de cada uno de ellos, cada número en el mapa corresponde al océano respectivo.
Figura 2. Distribución de los océanos terrestres.
1 - Pacífico: 200.700.000 km2
Es el océano más grande de la Tierra, ocupando la tercera parte de su superficie. Se extiende aproximadamente 15.000 km desde el mar de Bering en el Ártico por el norte, hasta los márgenes congelados del mar de Ross en la Antártida por el sur. El Pacífico contiene mas 25.000 islas (más que todos los demás océanos del mundo juntos), casi todas las cuales están ubicadas al sur de la línea del Ecuador. El Pacífico cubre un área de 165.700.000 km2. El punto más bajo de la superficie de la corteza terrestre, las fosa de las Marianas, se encuentra en el Pacífico.
2 - Atlántico: 106.400.000 km2
El océano Atlántico separa América, de Europa y África. Se extiende desde el océano Glacial Ártico, en el norte, hasta la Antártida, en el sur. El ecuador lo divide artificialmente en dos partes, Atlántico Norte y Atlántico Sur. Su nombre proviene del griego Atlas, uno de los titanes de la mitología griega. Tiene forma de S y una extensión cercana a los 106,4 millones de km2, siendo el segundo en extensión, después del océano Pacífico, cubriendo aproximadamente el 20% de la superficie de la Tierra. Su volumen de agua es de 354,7 millones de km3 si se cuentan los mares adyacentes, o de 323,6 si no se cuentan. El ancho máximo del Atlántico varía de 2.848 km entre Brasil y Liberia a 4.830 km entre los Estados Unidos y el norte de África.
3 - Índico: 73.556.000 km2
El océano Índico es el tercer volumen de agua más grande del mundo, y cubre aproximadamente el 20% de la superficie de la Tierra. Está limitado al norte por el sur de Asia; al oeste por la Península Arábica y África; al este por la Península Malaya, las Islas Sonda, y Australia; y al sur por la Antártida. El océano mide aproximadamente 10.000 km de ancho entre las puntas sur de África y Australia; su área es 73.556.000 km², incluyendo el Mar Rojo y el Golfo Pérsico. El volumen del océano se estima en 292.131.000 km³. Pequeñas islas puntean los bordes continentales.
4 - Antártico: 20.327.000 km2
El océano Antártico se extiende desde la costa antártica hasta los 60° S, límite convencional con el océano Atlántico, el océano Pacífico y el océano Índico. Es el penúltimo océano en extensión. Formalmente su extensión fue definida por la Organización Hidrográfica Internacional en el año 2000 y coincide con los límites fijados por el Tratado Antártico. El océano Antártico junto al Ártico, son los únicos en circundar el globo de forma completa. Rodea completamente a la Antártida. Tiene una superficie de 20.327.000 km², una cifra que comprende a los mares periféricos: el mar de Amundsen, el mar de Bellingshausen, parte del pasaje de Drake, el mar de Ross y el mar de Weddell. La tierra firme es visible sobre el océano con 17.968 km de costa.
Los océanos cubren más de 70% de la superficie del globo. Sólo el 1% de la superficie oceánica está protegida
Entre un 50 y un 80% de la vida en la Tierra se encuentra bajo la superficie del océano, que constituye 90% del espacio habitable del planeta. Menos de 10% de este espacio ha sido explorado hasta ahora por el Hombre.
Un conjunto de organismos marinos minúsculos llamados fitoplancton producen la mitad del oxígeno de la atmósfera mediante la fotosíntesis.
Los océanos contienen 96% de todo el agua de la Tierra. El resto es agua dulce que se encuentra en forma de ríos, lagos y hielo.
El océano absorbe anualmente cerca del 25% del CO2 que se agrega a la atmósfera debido a la actividad humana, reduciendo así el impacto de este gas con efecto de invernadero en el clima.
El conjunto de los ecosistemas costeros que actúan como sumideros de carbono, como los manglares, las marismas salinas y las praderas submarinas pueden contener una cantidad de carbono cinco veces superior a la de los bosques tropicales.
1) Corriente de arrastre: ocurren en la superficie de la masa de agua, son por la acción directa del viento. Son de mayor intensidad cuando el viento es constante sobre una masa de agua que es extensa, por ejemplo, los vientos alisios que soplan en el Atlántico y Pacífico creando corrientes de grandes masas de agua en dirección oeste.
2) Corriente de densidad: Se produce una variación de densidad entre las masas de agua situadas en distintas profundidades debido a diferencias de temperatura y salinidad entre ellas. La tendencia natural es a compensar esta diferencia de densidad, por lo que una de las masas se desplaza hacia la otra a una velocidad proporcional a la diferencia de densidad. Estas corrientes generalmente son suaves. Las aguas más frías o con mayor salinidad son más densas y tienden a hundirse, mientras que las aguas más cálidas o menos salinas tienden a ascender. De esta forma se generan corrientes verticales unidas por desplazamientos horizontales para reemplazar el agua movida. Por ejemplo, el agua de la superficie puede sufrir un aumento de salinidad por evaporación y a partir de esto originarse una corriente en el sitio.
3) Corriente de mareas: ocurren exclusivamente por la variación del nivel del mar debido a la atracción entre la luna y el sol, y su dirección cambia a la vez que cambian las mareas. La velocidad de estas corrientes depende de la configuración de la costa, aunque suele ser muy intensa. Pueden llegar a ser un peligro para los buceadores y los barcos. Generalmente en alta mar carecen de importancia.
5 - Ártico: 14.090.000 km2
El Océano Glacial Ártico es el más pequeño de los océanos del planeta. Rodea al Polo Norte y se extiende al norte de Europa, Asia y América. Ocupa una extensión de unos 14.100.000 km² y, los cien m en la plataforma continental; siendo su media de unos 1205 m. Este océano toma contacto con el Océano Atlántico por el norte, recibiendo grandes masas de agua a través del Estrecho de Fram y el Mar de Barents. También se halla en contacto con el océano Pacífico a través del Estrecho de Bering, entre Rusia y Alaska.
Algunos datos sobre los océanos
El 8 de Junio de cada año se celebra el "Día mundial de los Océanos".
Dinámica de los océanos
Al ser los océanos parte integral de la nave Tierra, y siendo éste un Planeta dinámico, un planeta con vida, es de esperarse que los océanos no se van a mantener estáticos, además, con el fin de mantenerse en equilibrio deben moverse de acuerdo a los movimientos de traslación y rotación de nuestro planeta. Sin embargo, el movimiento de los océanos no es caótico, y sigue ciertas reglas básicas de acuerdo a las leyes de la física y la naturaleza. De esta forma pueden definirse dicha dinámica a través de la existencia de las corrientes marinas, las cuales son masas de agua con desplazamientos propios dentro de los océanos con profundidades diversas y con determinadas direcciones. Pueden ser consideradas como "ríos dentro del océano". Su existencia hasta ahora se atribuye a diferencias de temperatura y de salinidad entre masas de agua, a la rotación terrestre, a los vientos, etc. Para muchos trabajos realizados en el mar, las corrientes marinas son un factor importante que se debe tener en cuenta en la caracterización de un área marina determinada.
Se puede establecer una clasificación de los distintos tipos de corriente según su origen:
La rotación de la tierra hacia el oriente también influye en las corrientes marinas, porque tiende a acumular el agua contra las costas situadas al oeste de los océanos. Este fenómeno se puede entender así: si movemos un recipiente con agua en una dirección, el agua sufre un cierto retraso en el movimiento y se levanta contra la pared de atrás del recipiente, de modo similar ocurre en la tierra. De este modo se explica, según algunas teorías, que las corrientes más intensas como las del Golfo en el Atlántico y la de Kuroshio en el Pacífico se localicen en las zonas occidentales de estos océanos.
Las corrientes marinas poseen características propias:
Temperatura: Es distinta de la de las aguas que las contienen. Si ésta es superior se habla de corrientes cálidas y si es inferior, se denominan corrientes frías. Estas diferencias de temperaturas varían entre 4 y 8°C.
Estas temperaturas propias de cada una son condicionantes del clima costero, las corrientes cálidas atenúan los fríos invernales impidiendo de este modo el congelamiento de las aguas (algunas corrientes oceánicas trasladan grandes cantidades de calor de las zonas ecuatoriales a las polares), en cambio las corrientes frías que pasan por altas latitudes y los vientos ayudan a la formación de desiertos marginales en los continentes al no proveer humedad atmosférica. El desarrollo biológico también se ve afectado por las diferentes temperaturas de las corrientes, cuando se encuentran corrientes frías y cálidas se originan las zonas de convergencia oceánica, formándose los enormes bancos de pesca. Allí también muere el plancton que ha sido arrastrado por la corriente.
Dirección: Depende del tipo de corriente. En el hemisferio norte se desplazan desde la zona ecuatorial hacia el norte en sentido horario. En el hemisferio sur lo hacen en sentido antihorario, también desde la zona ecuatorial pero hacia el sur. Este movimiento influye en la distribución de elementos en los océanos, como es el caso de derrames de hidrocarburos. Para determinar, por ejemplo, el destino y la trayectoria de las manchas de petróleo en el mar, que es un proceso extremadamente complejo, la mayoría de los modelos actuales conciben los valores puntuales en una rejilla en función del tiempo, partiendo de un sistema de Navier - Stokes o uno análogo . En algunas zonas la dirección de las corrientes profundas coincide con la de las superficiales, mientras en otros casos éstas van en contracorriente.
Velocidad: La velocidad del desplazamiento oscila entre 2 y 8 Km/h. El conocimiento de las características del campo de las velocidades de las corrientes marinas en la plataforma continental es muy importante en la solución de muchos de los problemas medioambientales. Hay un trabajo (Calzada, Mut, Marín) que propone un método hidrodinámico denominado Método de los Análogos, que muestra detalles de las corrientes en el interior de la bahía de Cárdenas, partiendo de un sistema de ecuaciones de Navier - Stokes. La obtención de este campo a partir de algún software hidrodinámico es decisiva en el momento que se requiera una elevada exactitud.
Profundidad: La profundidad varía a lo largo del recorrido de la corriente, puede ser desde la superficie hasta varios kilómetros hacia abajo.
Ancho: Las corrientes pueden tener muchos valores diferentes de ancho, normalmente oscilan entre los 30 y 120 Km.
Caudal: Cada corriente tiene un caudal característico en términos generales pero éste puede variar según las condiciones. Por ejemplo, a corriente del Golfo, que influye en el clima y en la productividad pesquera de las costas gallegas constituye el circuito más largo y caudaloso del mundo, además da lugar a una de las mayores despensas marinas del mundo.
Fuentes:
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