El océano está formado por un conjunto de masas de agua de características fisicoquímicas diferentes y que corresponden a lo que los meteorólogos llaman masas de aire; sin embargo presentan movimientos más regulares que estas últimas e influyen en una gran variedad de procesos oceánicos, en especial, en la producción y modificación de las corrientes.
En general, las masas de agua se distinguen unas de otras por su temperatura y su salinidad y se pueden representar por una curva que se construye con los puntos que describe gráficamente la relación que guardan entre sí estas dos características del agua del mar, en un volumen determinado.
La manera de representar esta relación entre la temperatura y la salinidad —diagrama temperatura-salinidad— es trazando una curva —curva de temperatura-salinidad— en los ejes de coordenadas, en la que las temperaturas se colocan en las ordenadas y las salinidades en las abscisas. En esta curva quedan representadas las características de una masa de agua en particular; es común que para 0.1 por mil de salinidad, corresponda 1°C de temperatura.
Estas dos características se deben tomar en cuenta para determinar los caracteres diferenciales de las masas de agua. No es suficiente sólo una de ellas, ya que las otras propiedades del agua del mar, como la densidad, son el resultado de esta relación, y para obtener el valor de la densidad se tiene que partir de medir la temperatura en relación con la salinidad.
En general, las masas de agua no son homogéneas y presentan cierta mezcla; sin embargo, están definidas por un contorno que se denomina playa. Cada masa de agua quedará definida por su playa y los puntos en donde se entrecruzan dos playas, indican que existe mezcla entre diversas masas de agua.
Cuando el agua abandona la superficie al hundirse y distribuirse según su necesidad, se modifican sus propiedades adquiridas al mezclarse con las características de otras masas de agua. Por lo tanto, los procesos que se llevan a cabo en la superficie, así como las mezclas que se hacen en las profundidades, son las causas que dan lugar a la formación de masas de agua, y esta formación depende, principalmente, de las condiciones climáticas y las características geográficas del área en que se encuentra, la topografía del fondo y las corrientes que hay en la zona.
Cabe entonces considerar que toda masa de agua tiene su origen en el agua que estuvo alguna vez en la superficie y que se ha formado de la mezcla de tipos de agua que se están renovando continuamente, porque de lo contrario se llegaría a la obtención de un solo volumen de agua uniforme.
Entre dos masas de agua próximas se encuentran los llamados estratos de transición, que presentan características combinadas de las masas de agua adyacentes.
Las masas de agua de una región determinada se van caracterizando, según los procesos que los originaron, de acuerdo con su situación geográfica, el grado de aislamiento de esa región respecto de las que son adyacentes y el movimiento de las aguas que permiten su mezcla.
Si en una zona determinada se hace un perfil vertical del océano, se pueden distinguir cinco tipos principales de masas de agua, aunque no siempre se encuentran los cinco presentes: masa de agua superficial, superior, intermedia, profunda y por último una masa de agua de fondo; que además reciben nombres particulares según el océano y región de éste en donde se localizan.
El agua superficial se encuentra, en general, como una capa de 150 metros de espesor, muy influida por los procesos externos y las corrientes; y por lo tanto, sus características varían según la región y la época del año, principalmente en las latitudes medianas.
Se considera que el agua superior está localizada entre los 150 y 700 metros de profundidad, separada de la anterior por una zona bien delimitada de temperatura (la llamada termoclina), y se origina del hundimiento del agua superficial, en movimientos llamados de convergencia.
El agua intermedia resulta también del agua superficial que se hunde por una convergencia, o de la que se ha formado como agua profunda en una cuenca y derramado por fuera de ella; se encuentra entre los 700 y los 1500 metros de profundidad.
El agua profunda es la que generalmente está entre los 1 500 y los 3 000 metros y proviene de las altas latitudes por hundimientos de las masas que se localizan a menos profundidad.
La formación de las aguas de fondo se lleva a cabo por el hundimiento del agua superficial de alta salinidad que al enfriarse intensamente aumenta su salinidad y se desplaza alcanzando las grandes profundidades del océano.
Estos tipos de masas de agua de los océanos se presentan distintos en uno y otro hemisferio debido, principalmente, a la forma diferente en que se distribuyen los continentes y los mares, lo que constituye la base para la formación de las corrientes.
La masa de agua superficial se encuentra en constante cambio en los tres océanos a causa, principalmente, de la temperatura que, como ya se vio, al modificarse produce cambios en. la densidad y, por lo tanto, en la salinidad.
Cuando las masas de agua superior se extienden hasta los 40° de latitud se les domina masas de agua centrales superiores y presentan una distribución semejante en los océanos del hemisferio Sur; pero no sucede así en el hemisferio Norte donde la del Océano Pacífico difiere de la del Océano Atlántico en cuanto a su relación temperatura-salinidad, siendo en el Atlántico la temperatura mínima en 2ºC menor que en el Pacífico, mientras que la salinidad presenta 2° de más.
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