Las corrientes oceánicas conocidas desde la antigüedad se denominan corrientes superficiales. Aunque son invaluables para el transporte marítimo, son superficiales y ocupan solo una pequeña fracción de las aguas del océano. La mayoría de las corrientes oceánicas toman la forma de una "cinta transportadora" impulsada por la temperatura y la salinidad que agita lentamente el agua en las profundidades abisales. Estos bucles de circulación del agua se denominan corrientes profundas.
Corrientes impulsadas por la densidad
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A diferencia de las corrientes superficiales impulsadas por el viento, las corrientes de aguas profundas son impulsadas por diferencias en la densidad del agua: el agua más pesada se hunde mientras que el agua más ligera sube. Los principales determinantes de la densidad del agua son la temperatura y la concentración de sal; por tanto, las corrientes profundas son corrientes termohalinas (impulsadas por la temperatura y la sal). El agua en las latitudes polares se hunde porque es fría y desplaza el agua debajo de ella, empujándola a lo largo de los contornos de la cuenca oceánica. Finalmente, esta agua regresa a la superficie en un proceso llamado surgencia.
Cambios en la salinidad
Las aguas del océano no son una mezcla homogénea. Por ejemplo, el agua del Océano Atlántico es algo más baja pero más salina que la del Océano Pacífico debido a la distribución diferencial de las corrientes de aguas profundas. Incluso dentro de un área determinada del océano, el agua no se mezcla uniformemente; Las aguas más densas y salinas se encuentran debajo de aguas superficiales más frescas.
La salinidad cambia cuando se agrega o quita agua, pero no sal, del agua superficial. Esto generalmente ocurre por evaporación debido al viento, precipitación debido a la lluvia o la formación y derretimiento de icebergs en las regiones polares. En última instancia, es la combinación de temperatura y salinidad lo que determina si una masa de agua se hundirá o aumentará. Las corrientes termohalinas de los océanos del mundo llevan el nombre del origen y destino de las corrientes.
Las corrientes profundas son lentas
Las corrientes superficiales pueden alcanzar varios kilómetros por hora y tener un efecto notable en los viajes oceánicos. Las corrientes profundas son mucho más lentas y pueden tardar muchos años en atravesar los océanos del mundo. Este movimiento puede medirse por la composición de los productos químicos disueltos en el agua de mar. Las estimaciones químicas concuerdan en gran medida con las mediciones de corrientes profundas e indican que las corrientes tardan hasta mil años en llegar a la superficie, como parece ser el caso de la corriente del Pacífico Norte.
Efectos sobre el clima global
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El movimiento de temperatura y energía por las corrientes oceánicas profundas es masivo e indudablemente tiene un efecto significativo en el clima global. La naturaleza precisa de estos efectos climáticos todavía es algo incierta. Parece que las corrientes superficiales más cálidas dan como resultado el calentamiento relativo de una gran región, mientras que el afloramiento de agua fría hace que esa región sea más fría de lo esperado. Por ejemplo, la corriente del Atlántico Norte suministra agua cálida a Europa occidental, lo que resulta en una temperatura más cálida de lo esperado. El enfriamiento relativo durante la "Pequeña Edad de Hielo" de 1400-1850 fue presumiblemente el resultado de una desaceleración y posterior enfriamiento de esta corriente superficial.
Las corrientes profundas tienen implicaciones adicionales en el clima global. Por ejemplo, el agua fría del océano contiene una cantidad sustancial de dióxido de carbono, que actúa como sumidero de CO2 para grandes cantidades de carbono atmosférico. Un calentamiento relativo de estas corrientes frías, entonces, podría resultar en una liberación sustancial de CO2 almacenado a la atmósfera.