océano
6
Atlántico
Die Ozeane der Erde
céan o
Die Ozeane der Erde
océano océano Ártico océano
océ
Pacífico
océano
Atlántico Ártico
océan o
Die Ozeane der Erde
océano Índico
océano océan océano o Pacífico
océano
A
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Ártico ic o Atlántico
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Los océanos de la Tierra.
A
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océano Índico
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Pacífico
Índico
Corrientes marinas superficiales 25
0°
40° 80° 120° 160°
80°
d la n roen Norte c. d e G tico n á l t c. A
d el Labrador
corriente del Monzón
160°
as A
alisios NE-Passat del NE
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40°
60° 80°
80°
40°
0°
40°
80° 120° 160° 60° 40°
anticiclón
20°
alisios NE-Passat del NE NE-Monsun monzón del NE
alisios del SE SE-Passat
alisios SE-Passat del SE
profundo
anticiclón
profundo
anticiclón
160°
alisios del SE SE-Passat anticiclón
alisios NE-Passat del NE
0°
profundo
20° alisios SE-Passat del SE
40°
zona de los Westwindzone vientos del oeste
Westwindzone zona de los vientos del oeste
julio
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l
--borrasca de Islandia Westwindzone zona de los vientos del oeste Azoren-de anticiclón lasHoch Azores
anticiclón
20°
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corriente Circumpolar Antártica
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0°
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enero
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160° 120° 80° 40° ia
corriente marina fría corriente marina cálida
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40°
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40°
80° 120° 160° 60°
Westwindzone zona de los vientos del oeste
40°
anticiclón
profundo alisios del NE NE-Passat
Azorenanticiclón de las Azores Hoch
profundo
20°
alisios NE-Passat del NE
NE-Passat alisios del NE borrasca, monzón SW-Monsun del SO
0°
SE-Passat alisios del SE
alisios del SE SE-Passat
alisios del SE SE-Passat anticiclon
zona de los vientos Westwindzone del oeste
anticiclón
alisios SE-Passat del SE
anticiclón
zona de los vientos Westwindzone del oeste
Vientos alisios del NE, alisios del SE, Monzón del NE, Monzón del SO
40°
20°
34
Ondas suaves, mar embravecido, olas gigantes y olas de marea Si se conoce el mar con sus múltiples caras, entonces cabría pensar que éste quiere expresar con sus olas el amplio abanico de las emociones. Desde la perezosa calma chicha, pasando por las alegres olas que se balancean, hasta el mar embravecido o incluso las rebeldes olas gigantes tan altas como edificios: todo cabe en el repertorio del mar. A veces, los surfistas viajan hasta la otra punta del mundo para encontrar la ola perfecta, mientras que los constructores tratan con inquietud de poner coto a la ira destructora del mar con ayuda de diques y rompeolas. En las páginas siguientes vamos a tratar de entender estas fuerzas que hacen que el mar abandone su silencio y calma para formar un amplio espectro de diversos tipos de olas.
Las olas de viento Sin una influencia exterior, nuestros mares estarían inmóviles. Para ponerlos en movimiento, el agua debe dejar su equilibrio. El elemento perturbador
más común es el viento. Su fricción con la superficie del mar hace que transmita una parte de su energía. El primer soplo delicado deja al mar con la piel de gallina, se forman finas rizaduras (arrugas) no más altas que un par de milímetros (página opuesta, fotografía superior a la derecha). Las primeras miniolas, las denominadas olas capilares, necesitan viento constante para poder existir. Si vuelve a reinar la calma chicha, tras un pequeño soplo de viento, el mar volverá a aplanarse gracias a la tensión superficial del agua. No obstante, se comportará de manera diferente si el viento perdura más tiempo. En las pequeñas olas encuentra una superficie de agarre evidentemente mayor que con el mar completamente plano. Así es como crecen las minúsculas olas capilares convirtiéndose pronto en olas más altas a las que la tensión superficial ya no puede alisar. Si las olas ya han alcanzado una longitud de algunos centímetros, se
ondas capilares
mar de viento
(mm)
(cm / m)
viento cresta de la ola
altura de la ola
longitud de onda
seno de la ola Desarrollo de las olas con una velocidad de viento en aumento.
Las olas de viento 35
Intensidad de viento 0 significa que el viento está
Con una intensidad 1 se forman pequeñas rizaduras
en calma y el mar plano.
en el agua.
Una intensidad 5 se traduce en una brisa fresca
Con una intensidad 9 las olas pueden alcanzar ya
que levanta olas medianas. Pueden verse blancas
varios metros de altura y el mar comienza a “rolar”.
coronas de espuma.
Largas franjas de espuma se crean en dirección al viento.
Cuando brama una tormenta con rachas de viento
La mayor intensidad de viento, corresponde al núme-
huracanado, que convierte en rociones las crestas
ro 12 de la escala de Beaufort y significa huracán. El
de olas excepcionalmente altas, domina el viento
mar, completamente blanco, se encuentra repleto de
con una intensidad 11.
espuma. Los rociones imposibilitan la visibilidad.
Tsunami: la “ola de puerto” 59
El “domingo negro” El 26 de diciembre de 2004, el “domingo negro”, un maremoto en la fosa de Sonda emitió cuatro largas olas tsunami. La primera llegó a la costa oeste de Sumatra tan sólo 15 minutos después (imagen inferior). El frente de la ola alcanzó hasta 15 m de altura en algunas regiones costeras y, en muchos lugares, se adentró hasta 3 km en el interior del continente. El tsunami causó la muerte de 10.000 de los 40.000 habitantes de la ciudad portuaria de Meulaboh. Las islas de Andamán y Nicobar, a una distancia de 700 km del epicentro fueron, pasada una media hora, las siguientes víctimas. Sin embargo, muchos de los indígenas isleños ya habían recibido una alerta. Y no es precisamente que alguien
Señales para advertir de las olas sísmicas Las olas sísmicas son mucho más rápidas que las olas tsunami. Después de un maremoto, éstas se apresuran a recorrer el globo terrestre a una velocidad de 25.000 km/h, de tal forma que, en cuestión de segundos, pueden quedar registradas en las estaciones de medición sísmica de todo el planeta: una clara advertencia para todos.
locidad de expansión es de unos más que suficientes 750 km/h. En las cercanías de las playas, el efecto de frenado del fondo es especialmente potente y los tsunamis reducen su velocidad a aproximadamente 100 km/h.
Som
islas Maldivas
alia
India
islas Andamán Sri Lanka
a atr
2
agas car
3 Reunión 8 1500
7
5 6
Australia
4
Mad 0
9 km
m Su
1
islas Seychelles
Epicentro del maremoto
El mapa muestra el lugar del frente de olas tsunami en relación con las horas después del maremoto (líneas azules).
60 El mar se adentra en el continente: marejadas ciclónicas y tsunamis
les hubiese advertido del peligro, pero supieron leer las señales de la naturaleza: los animales salvajes habían percibido el seísmo y se adentraron a toda prisa en la jungla. Una gran parte de la población nativa hizo lo mismo. Consiguieron sobrevivir por ese motivo. Pero este tsunami cogió por sorpresa a la mayoría. Apenas se sospechaba ningún peligro cuando el agua retrocedió, insólitamente, un buen tramo de la costa poco antes de la acometida de la ola. En vez de huir, algunos corrieron hacia la ola para poder observar este espectáculo de la naturaleza más de cerca. Sin saber que corrían hacia su perdición. Tres horas después, también las playas de Tailandia, Malasia, Myanmar y Bangladés fueron asoladas. El último destino de las olas tsunamis fue África, que a 5.000 km de distancia, se vio afectada ocho o nueve horas después de su formación. La cantidad de víctimas en este continente resultó notoriamente inferior, ya que las olas tsunami apenas se alzaron algo más de un metro de altura. Aún así, en Somalia y Tanzania murieron 150 personas. Faltó un sistema de alerta Ese día, en un total de once países, perdieron la vida más de 200.000 personas, y un millón perdió sus hogares. Nunca se hubiese esperado que esta catástrofe alcanzase tal magnitud, un suceso tan tremendo que sólo se creía posible en el Pacífico. En ese momento dicho océano ya era considerado con razón un foco de peligro, por lo que, en aquel entonces, una red de boyas colocadas sobre la superficie marina medía los cambios del nivel del mar.
Desgraciadamente, la ola de la Navidad de 2004 se formó en el océano Índico, que irónicamente se había clasificado como libre de tsunamis, y eso después de la espantosa erupción del Krakatoa, que en 1883 provocó de igual forma un tsunami cerca de la isla de Sumatra. Una violenta ola, que en su invasión de las zonas terrestres, arrebató la vida a 36.000 personas. Se aprende de los errores Al menos, tras la catástrofe del año 2004, se ha comprendido que también el océano Índico necesita un sistema de alarma de tsunamis. En noviembre de 2005, el barco de investigación científica Sonne lanzó las primeras boyas al agua. Son parte del sistema de alerta “German Indonesian Tsunami Early Warning System” (GITEWS), que fue instalado bajo dirección alemana durante los tres años posteriores en la zona del arco de Sonda. En noviembre de 2008 se comenzó con esta operación piloto. Este sistema de alerta no será capaz de proteger a todas las personas de las regiones en peligro, ya que resultaría imposible evacuar en pocos minutos todas las costas cercanas al epicentro. Pero por lo menos servirá para prevenir daños en zonas costeras más alejadas, ya que ahora se puede calcular de manera óptima el lugar y momento en que llegarán las olas. La magnitud de la catástrofe ocasionada por el próximo tsunami será mucho menor.
Tsunami: la “ola de puerto” 61
El satélite Quickbird realizó esta toma el 26 de diciembre de 2004, alrededor de una hora después de que la ciudad de Kalutara, al oeste de Sri Lanka, fuese alcanzada por la primera ola tsunami. En ese momento, el agua fluía, retornando al mar.
En comparación, esta fotografía muestra el estado normal en el mismo tramo de la costa el 1 de enero de 2004.
72 Los tipos de hielo marino y sus ciclos vitales
Formación de hielo en mar agitado
1 Agujas de hielo (frazil), grosor de hasta 2 cm.
2 Hielo grasiento (grease), grosor de la película de 0,5 cm a 5 cm.
3 Hielo esponjoso (shuga), grosor de hasta 10 cm.
4 El shuga se transforma en hielo panqueque.
5 Hielo panqueque, grosor de 10 cm o mayor.
6 El hielo en forma de tortitas crece unido.
Formación de hielo 73
Formación de hielo en mar calma
Nilas oscuros, grosor de hasta 5 cm.
2 Nilas oscuros y claros, grosor de hasta 10 cm.
3 Hielo joven blanco grisáceo, grosor entre 10 y
4 Hielo del primer año blanco, grosor entre 30 y
30 cm.
200 cm.
88 La biografía de los icebergs
Formación de icebergs en la Antártida
El gran buque alemán de investigación polar Polarstern en el borde de la plataforma de hielo Ekström; tenía el objetivo de abastecer de víveres y combustible a la estación alemana Neumayer, situada a 16 km tierra adentro.
Iceberg tabular en el mar Antártico.
Formación de icebergs 89
Formación de icebergs en el Ártico
Glaciar de valle en Groenlandia.
Iceberg en la bahía de Disko en Groenlandia.
En el Ártico, los icebergs negros o con franjas blancas y negras no son ninguna rareza. El color oscuro muestra el polvo y el material mineral que se ha ido introduciendo en el hielo a lo largo del crecimiento del glaciar.
116
Océanos y circulación de aire a gran escala Según las teorías explicadas hasta este momento, una base cálida siempre debería obligar al aire a ascender hacia las grandes alturas, de forma que éste se encargue de la formación de nubes que alcanzarán grandes alturas para lograr un clima húmedo. Pero esto no tiene por qué ser así obligatoriamente, ya que puede suceder que sobre la parte inferior de la troposfera exista una especie de “tapa” contra la que las nubes ascendentes se den “de cabeza” y que impida que éstas sigan creciendo. A veces, esta capa de bloqueo provoca que el aire ascendente no pueda
ni siquiera alcanzar la altura imprescindible para la formación de nubes. ¿Qué sentido puede tener esta tapa? Para entenderlo, vamos a echar un vistazo a la circulación atmosférica global, la denominada “circulación general atmosférica”.
El esquema teórico de la circulación global de aire Tal y como ya sabemos, la radiación solar en los trópicos es más intensa que en latitudes geográficas superiores. La consecuencia es un excedente de calor en las zonas cercanas al ecuador y un
2
1 15 km
aire cálido diferencia de temperatura
3 8 km
troposfera
polo
Äquatoriale depresión bárica Tiefdruckrinne ecuatorial
aire frío
anticiclón polar
diferencia de temperatura
80°
60°
40°
20°
ecuador
1 El aire cálido y húmedo de las zonas intertropicales asciende. En las alturas, reina una presión atmosférica relativamente alta y cerca de la superficie una presión atmosférica relativamente baja (depresión bárica ecuatorial). 2 En las zonas tropicales, hay más moléculas de aire en las alturas que en las regiones polares. Las diferencias entre las presiones atmosféricas hacen que el aire fluya por las alturas en dirección a los polos. En las capas inferiores de aire, las diferencias de presión y flujo se comportan al contrario. 3 El frío aire polar posee una mayor densidad que el aire tropical y está, por ello, comprimido. En las alturas reina una presión atmosférica relativamente baja, mientras que cerca de la superficie existe una presión relativamente alta (anticiclón polar). Circulación de aire hipotética en un planeta Tierra no rotatorio.
Cascada de nubes 123
Cascada de nubes en la isla canaria de La Palma.
Cascada de nubes En la fotografía superior vemos un fenómeno que generalmente puede observarse en las zonas de los bordes de los anticiclones subtropicales en la parte este de los océanos: la cascada de nubes. No se forma directamente sobre el agua y resulta muy característica de las islas que se encuentran en aguas subtropicales de las regiones de los alisios. Tal y como veremos en la página 124, sobre la zona este de los océanos subtropicales se suelen formar como máximo nubes planas, ya que su crecimiento hacia arriba se ve limitado por la inversión de los alisios. Cuando éstos empujan a las nubes contra las montañas insulares, éstas se comprimen y forman
una compacta capa de nubes bajo la inversión. Por esta causa, en la zona de barlovento de la isla hacia la que se dirige el viento cae mucha lluvia, por lo que la vegetación es más densa de lo habitual. En la zona donde las cadenas de montañas se sitúan en sentido transversal a la corriente y queda algo de espacio hasta la inversión, las nubes se abren paso a la fuerza a través del estrecho espacio entre las montañas y la “tapa” de la inversión, precipitándose como una cascada hacia la zona de sotavento de la cadena montañosa. Pasará un tiempo hasta que éstas se disipen en la atmósfera seca de ese lado.
142 Lo que trae el “Niño Jesús”: el fenómeno de El Niño
condiciones normales
circulación de Walker
a)
circulación de Hadley Indonesia
América del Sur islas Galápagos
B
ecuador
corriente Ecuatorial del Sur
corri ent e
fuertes alisios del SE Tahití
20° S
A
trópico de Capricornio
Australia nivel del mar 50 cm sobre NN (nivel cero normal)
ldt umbo de H
b)
corriente deOArui straAliuastralia ental
Lima
agua relativamente cálida agua relativamente fría flujos marinos fríos flujos marinos cálidos dirección de viento predominante
nivel del mar 20 cm por debajo de NN (nivel cero normal) transporte de agua ascenso de agua
c)
lina
capa termoc
agua profunda
Condiciones oceánicas y atmosféricas normales en el Pacífico tropical desde diversas perspectivas: (a) en un corte vertical de la atmósfera, (b) vista de arriba del océano con un mapa meteorológico y (c) como corte vertical del océano.
des alturas las nubes de aguaceros y de tormentas tan típicas de las zonas tropicales. Circulación de Walker Junto a la circulación de Hadley, la distribución de temperaturas característica en el Pacífico tropical pone en marcha otro movimiento atmosférico
circular: se trata de la circulación de Walker. Sobre el Pacífico, la rama ascendente se encuentra al oeste (arriba, imagen a) y la rama descendente al este. Dado que esta circulación se produce sobre el mismo ecuador, por una vez el efecto de Coriolis no la desvía, y deja fluir al viento entre zonas de altas y bajas presiones por la ruta más corta.
Estado normal 143
Condiciones con El Niño circulación de Walker
a)
Indonesia
América del Sur
A
ecuador
islas Galápagos
Lima
b) 20° S
B
débiles alisios del SE
Tahití
B
trópico de Capricornio
Australia nivel del mar 20 cm por debajo de NN (nivel cero normal)
nivel del mar 20 cm sobre NN (nivel cero normal)
agua más cálida de lo normal agua más fría de lo normal flujos marinos cálidos flujos marinos fríos dirección de viento predominante
transporte de agua capa termoclina c) agua profunda
Condiciones oceánicas y atmosféricas con El Niño en el Pacífico tropical desde diversas perspectivas: (a) en un corte vertical de la atmósfera, (b) vista de arriba del océano con un mapa meteorológico y (c) como corte vertical del océano.
Pacífico tropical: el océano en posición inclinada Vamos a echar un breve vistazo a un corte transversal en el océano (página de la izquierda, imagen c). La distribución desigual de temperaturas entre la zona este y oeste del Pacífico tropical repercute en la estructura del océano. En la parte fría del este, el nivel del mar es unos 20 cm inferior a la media del
nivel del mar que le correspondería, ya que el agua fría tiene una densidad mayor y, por lo tanto, un volumen inferior al del agua con temperaturas superiores. En consecuencia, el nivel del mar en la parte oeste del ecuador tiene que estar por encima de la media del nivel del mar, ya que allí las temperaturas del agua son especialmente altas (hasta los 30 ºC): la superficie del mar
179
¿Qué podemos hacer nosotros? Actualmente no podemos saber cómo se desarrollará el clima en el futuro y si se instaurará un equilibrio en el sistema que forman el océano y la atmósfera. Con los modelos climáticos, de momento, no se puede comprender de manera precisa la red de todos los factores de influencia y los efectos del cambio sobre la atmósfera, el océano, la superficie terrestre y la vegetación. Además se ignora cómo evolucionará la emisión de gases de efecto invernadero de aquí en adelante. A pesar de que los modelos actuales no son capaces de reproducir la complejidad física del sistema terrestre al completo, sí que pueden advertirnos y mostrarnos las consecuencias que debemos tener en cuenta. En este momento, el exigente ejercicio de la política climática es restringir la emisión despreocupada de gases de efecto invernadero creados por el hombre, regularla de una forma tanto económica como social, y cuidar y mantener los grandes sistemas reductores de carbono (los océanos y los bosques). Naturalmente, sólo podemos esperar que las personas con poderes deci-
sorios lleven a cabo una gestión política adecuada; a la vez que cada uno de nosotros puede ofrecer su aportación al cuidado del medio ambiente, como por ejemplo, renunciando a la dictadura de la última moda de los aparatos electrónicos, eligiendo un vehículo que no haga uso de sustancias nocivas y de bajo consumo, o decantándose por una vivienda ecológica. Se trata de una gota en mitad del océano, eso es cierto. Pero todas las gotas juntas forman una corriente, un mar. Si se unen todas las fuerzas, tendremos posibilidades de impedir lo aparentemente inevitable. Si además reconocemos la magnitud global y generacional de nuestra relación con el medio ambiente, y se consolida una nueva conciencia medioambiental en las mentes humanas, seguramente lo lograremos. Entonces podremos afrontar el problema de tal manera que las generaciones futuras se encuentren con un planeta en el que merezca la pena vivir. Un planeta que nos permita gozar con la amplia diversidad de sus fenómenos naturales, ya sean en la tierra, en las costas o en el mar.