Cambios en las corrientes oceánicas

El océano cubre el 71% del planeta y esto es un factor importante en el almacenamiento y distribución de la energía térmica alrededor del mundo. El movimiento del calor a través de las corrientes oceánicas locales y globales afecta la regulación de las condiciones locales del tiempo, las temperaturas extremas y la estabilización de los patrones del clima a nivel global. También afecta la formación y la distribución de gases e intercambio de nutrientes, zooplancton y fitoplancton en los ecosistemas marinos. Como se muestra en la figura 28, las corrientes oceánicas están localizadas en la superficie del océano y en aguas con una profundidad de 300 metros (984 pies). Podemos notar que este sistema mueve agua continuamente desde la superficie hacia la profundidad del océano y que este movimiento puede ser tanto de manera horizontal como vertical. El océano también tiene corrientes que se interconectan y que se desvían por medio de vientos, marejadas, rotación de la tierra (efecto Coriolis), la energía solar y diferencias en la densidad del agua. La topografía, la forma de la placa oceánica y las tierras aledañas, también influencian las corrientes oceánicas afectando su tamaño, forma, velocidad y dirección.

Las corrientes oceánicas superficiales pueden ocurrir de manera local y global, y son típicamente producidas por el viento, lo que resulta en un movimiento horizontal y vertical. Las corrientes superficiales horizontales son mayormente locales e incluyen corrientes de resaca, corrientes litorales y corrientes mareales. En las corrientes verticales o surgencias, el agua fría rica en nutrientes localizada en la profundidad del océano, llega a la superficie y se mezcla mayormente con aguas oligotróficas, menos densas, templadas y/o calientes la cual es empujada hacia la profundidad donde se hunde y se condensa. Este tipo de movimiento permite un ciclo de surgencia (corriente ascendente) y corriente descendente (downwelling) que es influenciado por las características físicas, químicas y biológicas de nuestro océano.

Aguas oligotróficas: Son aguas bajas en nutrientes y de baja productividad. Baja presión: Es una zona en la que la presión atmosférica es más baja que el aire que la rodea. Lo que ocurre es que la masa de aire se calienta causando que sus moléculas se separen y asciendan. La presión aumenta según se aleja del centro, mientras que en el centro la presión es menor de 1013 milibares. Esta es una región de inestabilidad del tiempo, la cual se acompaña de nubosidad, lluvias, tormentas eléctricas y ráfagas de viento. Ciclón tropical: Es una amplia zona de baja presión que se origina en el mar, en forma de un gran remolino que genera vientos fuertes, nubosidad con precipitación intensa así como aumento en la marea y en el oleaje en zonas costeras, y que al tocar tierra causa daños importantes o incluso desastres. El ciclón tropical tiene tres etapas importantes: depresión tropical, tormenta tropical y huracán, es decir, los tres son ciclones tropicales pero de distinta intensidad. Depresión tropical: Es un sistema organizado de nubes y tormentas eléctricas con una circulación cerrada y definida. Es la primera etapa del ciclón tropical y se caracteriza por que sus vientos máximos constantes tienen una velocidad menor o igual a 39 mph. Escala Saffir – Simpson: Es una escala que clasifica los ciclones tropicales según la intensidad del viento, desarrollada en 1969 por el ingeniero civil Herbert Saffir y el director del Centro Nacional de Huracanes de Estados Unidos, Bob Simpson. La escala se divide en 5 categorías, en la cual la 1 corresponde a la intensidad de viento de 74-95 mph, la 2 es de 96-110 mph, la 3 es de intensidad de 111-130 mph, la 4 de 131-155 mph y la 5 de ≥ 156 mph. Huracán: Es un sistema organizado de fuertes tormentas eléctricas, con una circulación bien definida, que muestra la distintiva forma ciclónica. Es la tercera etapa del ciclón tropical y se caracteriza por que sus vientos máximos constantes tienen una velocidad de 74 mph o más. Tormenta tropical: Es un sistema organizado de fuertes tormentas eléctricas, con una circulación bien definida, que muestra la distintiva forma ciclónica. Es la segunda etapa del ciclón tropical y se caracteriza por que sus vientos máximos constantes tienen una velocidad de 39 - 73 mph.

Las corrientes profundas son producidas por la densidad del agua y difiere de las corrientes superficiales por su escala, velocidad y energía. La densidad del agua es afectada por la temperatura, la salinidad y la profundidad del agua. Mientras más fría y salada más densa será. Por otro lado, mientras mayor sea la diferencia en densidad entre las distintas capas de la columna de agua, mayor será la mezcla y la circulación de estas. Las diferencias en la densidad del agua del océano contribuye a un sistema de circulación de escala global llamado Correa Transportadora Oceánica o circulación termohalina. Este tipo de circulación es producido por corrientes superficiales cálidas que contienen agua poco densa y que es transportada del Ecuador hacia los polos y una corriente profunda que traen consigo agua fría y densa y que es transportada de los polos hacia el Ecuador. El sistema de circulación global del océano es clave para la distribución de la energía térmica, regulación del clima, las condiciones del tiempo y los ciclos de gases y nutrientes vitales para nuestro ecosistema.

Figura 28. Esta figura muestra una representación del patrón de las corrientes oceánicas. La línea roja representa las corrientes superficiales calientes. La línea azul representa las corrientes profundas, frías y densas. (Tomado de: Arctic Climate Impact Assessment -ACIA)

Correa Transportadora Oceánica o circulación termohalina: Es un patrón de movimiento del agua de mar alrededor del océano mundial. Este patrón es motivado por cambios en la temperatura y salinidad, que afectan la densidad del agua. Esta correa transportadora oceánica mueve el agua muy lentamente, a un máximo de unos 10 cm por segundo, pero mueve una enorme cantidad de agua. El agua se mueve fundamentalmente por diferencias en la densidad relativa. El agua más densa se hunde bajo el agua menos densa. Corriente litoral: Es la corriente que se mueve paralela a la costa. Corriente de resaca: Es un movimiento fuerte de agua que corre en dirección desde la costa hacia el mar abierto. Se le conoce también como corriente de retorno. Corrientes mareales: Es un término que se utiliza para describir el movimiento horizontal del agua en relación a la elevación y el descenso de la marea (subida o bajada de la marea). Estas corrientes mareales se mueven en dos direcciones: del mar abierto hacia la costa (cuando sube la marea) produciendo un flujo mareal en la costa y en dirección desde la costa hacia el mar abierto (cuando baja la marea) produciendo un retroceso de la marea en la costa, que se llama reflujo mareal. Efecto Coriolis: El efecto Coriolis es una fuerza que se produce debido a la rotación de la Tierra en el espacio, y que desvía la trayectoria de los objetos que se encuentran en movimiento sobre la superficie terrestre. Los objetos que están en el hemisferio Norte los desvía hacia la derecha, y hacia la izquierda los que se encuentran en el hemisferio Sur. En términos del océano, en las cuencas que tienen la forma adecuada, como son la Cuenca del Atlántico Norte y la del Sur, dicho efecto desvía las corrientes marinas hacia la derecha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur, al igual que ocurre con el caso de los vientos. Surgencia: Es un proceso oceanográfico que consiste en el desplazamiento ascendente de masas de agua fría y de niveles profundos hacia la superficie del océano. Este fenómeno es inducido por fuertes vientos y por la rotación de la Tierra; ambos provocan que las aguas cálidas y superficiales se desplacen hacia mar abierto permitiendo que las aguas frías y ricas en nutrientes ocupen rápidamente su lugar.