Distribución e interrelación que se da en las aguas oceánicas y continentales

Aguas oceánicas.

Nuestro planeta es el único del sistema solar que tiene mares y océanos. Estas grandes masas de agua conjuntamente con el oxígeno y el nitrógeno del aire, son las que mantienen las diversas formas de vida en la Tierra. La profundidad media de los océanos es aproximadamente de 4.000 metros. En las proximidades de la costa, el fondo marino se puede encontrar a una profundidad de menos de 200 metros. Estas regiones poco profundas se extienden de 100 a 200 kilómetros desde el litoral y forman las plataformas continentales. Éstas son de gran importancia económica para la pesca, la extracción de petróleo y de gas.

Los océanos contienen el 97% del agua del planeta. En la atmósfera sólo se encuentra el 0,001% del total; mientras que si el agua helada de los casquetes se fundiese el agua de los océanos llegaría al 99%. Los procesos que intercambian el agua en vapor, en líquido o en sólido son fundamentales para la estabilidad del clima y para la vida.

Los elementos que forman la composición del agua de los océanos se pueden dividir en cationes, básicamente sodio, calcio y manganeso, y aniones, entre otros, cloruros y sulfuros. Estos últimos han llegado al agua procedentes de la actividad volcánica, mientras que los primeros proceden de la acción del agua sobre las rocas y la tierra.

Las características del agua, especialmente su gran calor específico, influyen la distribución de la temperatura en la tierra. Así encontramos que los climas oceánicos son más uniformes que los continentales. El agua del mar es una disolución compleja que contiene todos los elementos estables. Con las técnicas actuales se han identificado aproximadamente la mitad, ya que muchos se encuentran en cantidades muy pequeñas.

En los márgenes continentales, el subsuelo marino contiene espesores considerables de sedimentos sobre sus plataformas y ligeramente menores en sus taludes. Estos sedimentos proceden de la gran cantidad de materia erosionada del continente y que los ríos, el viento y la erosión han transportado al océano. Estos precipitados tienen, habitualmente, una gran cantidad de materia orgánica. En la plataforma continental también es posible encontrar petróleo y gas. El 80% de los océanos corresponde a los mares profundos que, a diferencia de la plataforma continental, tiene menos recursos minerales. Se cree que el recurso más grande es el de los nódulos de manganeso y el que tiene un potencial menor, los fangos y los lodos, y los depósitos formados sobre las crestas oceánicas.

Aguas continentales
Aguas continentales: se encuentran sobre los continentes. Considerando ciertas circunstancias pueden clasificarse como aguas continentales embalsadas, tales como lagos, lagunas, esteros, pantanos, bañados, y aguas continentales corrientes como sucede con los ríos, arroyos, torrentes, arroyuelos, filetes, etc.

Extensión, salinidad y temperatura.
Aguas marinas: las mismas se encuentran acumuladas en extensas depresiones de la litósfera y varían su nivel de acuerdo con el balance hídrico de los tiempos geológicos. Ese balance condiciona el nivel estático del mar (altura del agua marina en un momento dado de la historia geológica). De acuerdo a sus volúmenes y características se consideran como océanos o mares, según corresponda.

Extensión.
Los océanos: son vastas extensiones de agua con las propiedades antes mencionadas que tienen, además, corrientes marinas. Generalmente se considera al Océano Pacifico, al Atlántico y el Índico. A veces, los estudiosos hablan del Océano Glacial Ártico o del Océano Antártico.

Océano Pacífico.
Localización: Está comprendido entre el continente americano por el este, por los continentes asiático y de Oceanía en el oeste; al sur, por el continente antártico. Se estableció como límite entre éste océano y el Atlántico al meridiano del cabo de Hornos. Con el océano Índico el límite se estableció en el meridiano 135°E. Su mayor anchura se da en el hemisferio sur.

Tiene estas particularidades:

Una extensión de unos 180 M. km2. Su profundidad media es de 4.800 m.

En sus bordes se encuentran las fosas, las zonas de subducción, de colisión de placas tectónicas. Las fosas más profundas son: la de las islas Marianas, de Mindanao, de Filipinas, etc. Junto a Chile está la fosa de Atacama. En el borde asiático se encuentran arcos insulares formando archipiélagos tales como el japonés, el filipino, etc. En el borde americano se ubica el arco de las Islas Aleutianas. Estos arcos insulares conforman mares insulares: del Japón, de Okhotsk, de China o de orla: como el de Joló, de Banda, etc.

Su fondo es irregular. Así como se encuentran grandes cuencas fondo oceánicas también se encuentran numerosos cordones montañosos sumergidos, en algunos casos formando rift, o sea, zonas de expansión cortical. En algunas de estas cadenas montañosas hubo una significativa actividad volcánica formándose islas volcánicas. Al cambiar el nivel estático de los océanos se formaron islas coralinas en la faja cálida.

Océano Atlántico:

Se comunica con el océano Pacífico a través del canal de Panamá en América Central y con el estrecho de Magallanes en el extremo sur del continente sudamericano.
Las corrientes marinas cálidas en el hemisferio norte son: la del Golfo, con su rama la Corriente del mar de las Antillas y la Corriente Subecuatorial del Norte. Son corrientes frías la de Groenlandia, Labrador y Canarias. En el hemisferio sur se encuentran la corriente cálida Subecuatorial del Sur con sus dos ramas: la de Guayana y la de Brasil; en tanto que las corrientes frías son: la de Malvinas con sus dos ramas y la de Benguela junto al continente africano.

Océano Índico:
Es el que acusa menor extensión: 75 M. km2.
Localización: está delimitado por el continente australiano al este, el africano al oeste y el antártico al sur, mientras que en el norte lo hace el continente asiático.

Tiene estas particularidades:
Las cordilleras fondo oceánicas enmarcan cuencas deprimidas; presenta formaciones insulares aisladas. Algunas de origen volcánico, otras de tipo coralino; se encuentra en él la temida región de "calmas marinas" que tantos problemas de navegación marítima causó en el pasado. Está vinculado con el mar Mediterráneo a través del estrecho de Suez.
Las corrientes cálidas del hemisferio norte son la de Madagascar y de Mozambique. En tanto que la fría es la Occidental de Australia.

Las corrientes marinas son aguas que tienen desplazamientos propios, tanto en altura como siguiendo direcciones en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en sentido inverso para el hemisferio sur. La velocidad varía entre lo 4-6 km./h. En cuanto a la temperatura, varía entre 4 y 8°C, según la latitud, con relación a las aguas contiguas.

Las dos propiedades físicas mas importantes del agua de mar son, sin duda,la temperatura y la salinidad, que determinan la densidad del agua. En el océano, la densidad suele aumentar con la profundidad, de modo que las capas de agua superiores se apoyan siempre en otras de mayor densidad. No obstante, esta situación de equilibrio puede verse rota por multitud de factores y, en un momento dado encontrarse aguas más densas sobre otras de una densidad ligeramente inferior. Esto provoca una inestabilidad gravitacional que empuja al agua más "pesada" a hundirse mientras la capa subsiguiente, más "ligera", asciende para ocupar su lugar, estableciéndose una circulación en la vertical. Pero no son esta las únicas propiedades interesantes del agua de mar. Aunque son esas las que tienen mayores connotaciones físicas, resulta de vital importancia para la oceanografía biológica estudiar y conocer cómo se propagan la luz y el sonido en el océano.

La Temperatura en el Agua de Mar
La Temperatura del agua de mar varía entre -2ºC (Aguas polares) y 42ºC (máximos valores registrados en aguas costeras someras). El rango de temperaturas en tierra es mucho más amplio y abarca desde los -68ºC (Siberia, 1892) hasta los 58ºC (Libia, 1922). Esto da cuenta del gran poder termo estabilizante del mar.
Antes del desarrollo de los satélites era imposible observar los cambios estacionales de temperatura a gran escala, hoy en cambio podemos conocer la temperatura de la superficie marina a escala global con una precisión de décimas de grado centígrado. No obstante, la única manera de tener información de la temperatura en profundidad sigue siendo mediante medidas insituadas.

La temperatura de la superficie del océano depende de la cantidad de radiación solar que reciba y de qué fracción de ésta refleje. En cualquier caso, la penetración de la luz solar es escasa y se reduce a los primeros metros (entre 15m en algunas aguas costeras y 200m en aguas oceánicas abiertas muy claras). Por otro lado, el mar pierde calor por conducción, ya que en promedio la superficie oceánica está más caliente que el aire, y por efecto de la evaporación, aunque es éste último el medio de pérdida de calor más efectivo, disipando del orden de 10 veces más que la conducción.

Distribución de la temperatura con la profundidad
Hoy en día, la temperatura del agua del mar se mide con termistores, que van midiendo y registrando los datos a medida que descienden en la columna de agua. De este modo proporcionan la información necesaria para la elaboración de perfiles. Observando estos perfiles, se observa que, en general, la temperatura del agua disminuye con la profundidad. Si miramos con detalle uno de estos perfiles podemos establecer claramente (de forma análoga ocurre con la salinidad) tres zonas con características bien definidas:

Capa de mezcla
Zona que abarca alrededor de los 100 primeros metros que corresponde a la zona de la columna de agua que se ve afectada por el stress del viento. se caracteriza por tener unos valores de temperatura casi inalterables.

Termoclina
Inmediatamente por debajo de la capa de mezcla se produce un fuerte descenso de la temperatura hasta rondar los 5ºC en torno a los 1000m.

Capa profunda
Cuando la temperatura se estabiliza y, aunque sigue disminuyendo, lo hace de forma muy suave y apenas perceptible.
En cualquier caso, los espesores de estas capas son relativos y pueden (y de hecho así sucede) variar sensiblemente de un localización a otra, e incluso, en un mismo lugar, varían estacionalmente dando lugar a lo que se conoce como termoclina estacional. Se puede distinguir también una termoclina diurna debida al calentamiento rápido de los primeros 10 o 15 metros. En cualquier caso, estas variaciones estacionales y diarias suelen ser de pequeña magnitud frente a la termoclina permanente.

Movimiento del agua
No hay que perder nunca la idea de que el agua del mar está constantemente en movimiento. Aunque las estructuras suelen ser muy estables y tener escalas de tiempo de, incluso, décadas, su estabilidad es dinámica y las parcelas de agua se mueven y a lo largo de muchos miles de kilómetros, siendo sustituídas constantemente por otras nuevas. Las variaciones de temperatura afectan además a la densidad del agua, provocando movimientos verticales y circulaciones oceánicas profundas.

Salinidad en el Océano
Se entiende por salinidad a la concentración de sales disueltas en el agua oceánica. Un valor medio para esta propiedad puede ser 3,5% en peso, pero generalmente no se expresa de esta manera sino en partes por mil. No obstante, este símbolo se omite generalmente, debido a que la salinidad se define formalmente como un cociente de conductividades y es, por lo tanto, adimensional.
Aunque podemos suponer que la salinidad ronda el valor de 35 (treinta y cinco gramos por kilogramo de agua), lo cierto es que en distintas zonas del planeta este valor varía sensiblemente. Así la salinidad en zonas más cerradas como el Mediterráneo o el mar rojo es muy superior a este valor medio y en otras como el Mar Báltico, con gran aporte fluvial, desciende bastante por debajo del mismo.

La sal más abundante es el cloruro sódico, que supone la mayor parte de la sal disuelta en el mar, pero existe gran cantidad de otros iones que se presentan en concentraciones menores pero muy significativas, por lo que suponen para el sustento de la vida en el mar. En general se acepta que, aunque el valor total de salinidad varíe de una zona a otra, las proporciones relativas entre estos iones permanecen prácticamente constantes, aunque existen multitud de casos particulares en que esto no se cumple:

La Variación de la Salinidad
La salinidad en el océano, fuera de estos casos particulares que hemos observado, varía muy poco. En superficie el valor de la salinidad depende directamente de la relación entre la evaporación y la precipitación, y, por tanto, de las condiciones climáticas. Por debajo de los 1000 metros de profundidad, en cambio, la influencia de estas variaciones superficiales no es apreciable y la salinidad suele mantenerse entre 34.5 y 35 en cualquier latitud.

Distribución de la salinidad en superficie.
En la superficie del océano, se alcanzan los valores máximos en torno a los 20º de latitud en ambos hemisferios, ya que en estas zonas la evaporación es mayor que la precipitación. Esta zona corresponde con los cinturones desérticos en tierra. Los valores mínimos se alcanzan en bajas latitudes, en las que hay un mayor aporte fluvial y se funden los hielos polares.

Distribución de la salinidad en profundidad.
Los valores de salinidad suelen ser bastante altos en los primeros metros en relación con las zonas más profundas. Tras una zona que varía entre los 30 y 100 metros de profundidad y que presenta un valor constante (capa de mezcla). Se produce un fuerte descenso hasta cerca de los 1000 m, en que se estabiliza en torno a 34.5 o 35, como ya se ha dicho. Esta zona de intenso gradiente es conocida como haloclina.