Salinidad

Oceanografía

Distribución de la Temperatura y Salinidad con la Profundidad; la Estratificación de la Densidad

La discusión en las clases anteriores se concentró en los procesos de interacción aire/mar, y por lo tanto se trató la distribución de temperatura y salinidad solamente en la capa superficial, donde las variaciones regionales y estacionales son mayores. Sin embargo, la mayorparte del océano está lleno de agua con temperatura y salinidad relativamente uniformes .
Si la temperatura superficial es muy baja, la convección producto del enfriamiento puede profundizarse más que la capa superficial. Esta situación se encuentra en las regiones polares donde el agua fría se hunde al fondo del océano. Este proceso llena las aguas más profundas y es responsable de las corrientespor debajo del kilómetro superior del océano. Las áreas de la convección profunda de invierno son el Mar de Weddell y el Mar de Ross en el Océano Austral (o del Sur) , el Mar de Groenlandia y el Mar de Labrador en la región ártica.
La temperatura media del océano es 3,8°C; incluso en el ecuador la temperatura media es tan baja como 4,9°C. La capa donde la temperatura cambia rápidamente con laprofundidad, que se encuentra en el rango de temperaturas 8 - 15°C, se llama la termoclina permanente. Está se sitúa a profundidades desde 150 - hasta 400 m en las zonas tropicales y a la profundidad de 400 - 1000 m en las zonas subtropicales. Una disminución de la temperatura da lugar a un aumento de la densidad, de manera que la estratificación por temperatura produce una estratificación de ladensidad estable. Una disminución de la salinidad, por otra parte, produce una disminución de la densidad. Tomados por su propia cuenta, la estratificación de la salinidad produciría, por lo tanto, una estratificación inestable de la densidad. En el océano el efecto de la disminución de la temperatura es más fuerte que el efecto de la disminución de la salinidad, así que el océano es establementeestratificado.
En contraste con la distribución subsuperficial de temperatura, la distribución de la salinidad subsuperficial muestra mínimos intermedios. Ellas se conectan con la formación de masas de agua en los Frentes Polares, donde la precipitación es alta; los detalles serán discutidos más adelante en el curso. A muy grandes profundidades, la salinidad aumenta otra vez porque el agua cerca delfondo oceánico se origina de las regiones polares donde se hunde durante el invierno; el congelamiento durante el proceso aumenta su salinidad.
Propiedades Acústicas
La luz y el sonido son dos portadores principales de información usados en la comunicación humana y animal. En tierra, el sonido se atenúa sobre distancias mucho más cortas que la luz, lo cual hace que sea, por lo tanto, la opciónpreferida para la comunicación a grandes distancias. La situación opuesta se encuentra en el océano: Mientras que la luz no penetra muy lejos en agua, el sonido puede viajar sobre grandes distancias y por lo tanto es utilizado para varios fines, tales como en el sondeo profundo, en la comunicación, en localización de objetos y mediciones submarinas, por los animales y los semejantes sereshumanos. La información detallada sobre la velocidad del sonido (es decir, la velocidad de fase de las ondas acústicas) es esencial para tales aplicaciones.
La rapidez del sonido c es una función de la temperatura T, salinidad S y presión p y varía entre 1400 m s-1 y 1600 m s-1. En el océano abierto c está influenciada por la distribución de T y p, pero no mucho por la de S; decrece con la disminuciónde la T, p y S. La combinación de la variación de estos tres parámetros con profundidad produce un perfil vertical de la rapidez del sonido, con un mínimo notorio de la rapidez del sonido en la profundidad intermedia: La temperatura disminuye rápidamente en el kilómetro superior del océano y domina el perfil de la rapidez del sonido, es decir c disminuye con profundidad. En las regiones más...