Correntes marítimas: como são produzidas, tipos, consequências, importância - Ciência - 2023

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As correntes marinhas São deslocamentos massivos de águas superficiais e profundas, causados por ventos, rotação da Terra, diferenças de temperatura e salinidade. Podem ser superficiais e profundas, as superficiais aparecendo nos primeiros 200 a 400 m de profundidade. Por seu lado, as correntes profundas em maiores profundidades.

As correntes marinhas superficiais são produzidas devido ao empurrão da água pelos ventos e as profundas devido a diferenças de temperatura e salinidade.

As correntes de superfície e profundas se complementam formando uma grande esteira transportadora oceânica. Assim, as massas de água movem-se em correntes de superfície que vão do equador ao círculo polar e retornam em correntes profundas.

No caso de correntes profundas, eles retornam ao equador e seguem para a Antártica por todos os oceanos. Na Antártida, eles se dirigem para o leste, cruzando o oceano Índico e de lá para o Pacífico, onde as correntes quentes da superfície se movem para o norte e retornam ao Atlântico.

Os sistemas de correntes marinhas formam os chamados giros oceânicos, por meio dos quais a água circula nos oceanos do planeta. Existem 5 giros principais, dois no Oceano Atlântico, dois no Pacífico e um no Oceano Índico.

Entre as correntes mais proeminentes estão o Golfo do México, Las Agujas, a Austrália Oriental, Humboldt e as correntes do Mediterrâneo. Todas as correntes oceânicas cumprem funções importantes no sistema planetário, regulando o clima, distribuindo nutrientes e biodiversidade, além de facilitar a navegação.

Como são produzidas as correntes oceânicas?

- Condições gerais do oceano

Nos oceanos existe um gradiente de temperatura superficial, onde a temperatura máxima está localizada no Mar Vermelho com 36 ºC e a mínima no Mar de Weddell (Antártica) com -2 ºC. Da mesma forma, há um gradiente vertical de temperatura, com águas quentes nos primeiros 400 me uma zona muito fria abaixo de 1.800 m.

Existe também um gradiente de salinidade, com águas mais salgadas em áreas com menos chuvas como o Atlântico e menos salgadas onde chove mais (Pacífico). Por outro lado, há menos salinidade nas costas onde correm os rios que fornecem água doce em relação ao offshore.

Por sua vez, a temperatura e a salinidade afetam a densidade da água; quanto mais alta a temperatura, menor a densidade e quanto maior a salinidade, maior a densidade. No entanto, quando a água do mar congela e forma gelo, sua densidade é maior do que a da água líquida.

- Efeito Coriolis

A Terra gira em seu eixo para o leste, causando uma deflexão aparente em qualquer objeto que se mova em sua superfície. Por exemplo, um projétil lançado do equador em direção a um local no Alasca (norte) pousará ligeiramente à direita do alvo.

Este mesmo fenômeno afeta os ventos e as correntes oceânicas e é conhecido como efeito Coriolis.

- Desenvolvimento de correntes

Correntes de superfície

Devido ao aquecimento diferencial da Terra, existem temperaturas quentes perto do equador e frias nos pólos. As massas de ar quente sobem criando um vácuo, ou seja, uma área de baixa pressão.

Assim, o espaço deixado pelo ar quente é preenchido com o ar de uma região fria (zona de alta pressão), que ali se desloca devido à ação dos ventos. Além disso, a Terra em seu movimento rotacional causa uma força centrífuga no equador, fazendo com que a água se mova para o norte e para o sul nesta área.

Da mesma forma, as águas próximas ao equador são menos salgadas devido ao fato de haver mais chuvas que fornecem água doce e diluem os sais. Já nos pólos chove menos e grande parte da água está congelada, portanto a concentração de sais na água líquida é maior.

Por outro lado, no equador as águas são mais quentes devido à maior incidência de radiação solar. Isso faz com que a água nesta área se expanda e aumente seu nível ou altura.

As correntes de superfície do Giro do Atlântico Norte

Ao analisar o efeito desses fatores no Atlântico Norte, observa-se que é gerado um grande sistema de circulação fechada das correntes marinhas. Começa com os ventos que vêm do nordeste (ventos alísios), causando correntes marítimas superficiais.

Essas correntes de nordeste, ao atingirem o equador, movem-se para oeste devido à rotação, partindo da costa oeste da África. Então, ao chegar à América, a corrente equatorial encontra obstáculos contínuos no solo ao norte.

A presença dos obstáculos, mais a força centrífuga do equador e a diferença de temperatura entre as águas equatoriais e polares, direcionam a corrente para o nordeste. A corrente aumenta sua velocidade ao circular nos estreitos canais entre as ilhas do Caribe e o canal de Yucatán.

Depois, do Golfo do México, continua pelo Estreito da Flórida, fortalecendo-se ao se juntar à corrente das Antilhas. A partir daqui, ele continua seu curso para o norte ao longo da costa leste da América do Norte e depois para o nordeste.

Correntes profundas do Giro do Atlântico Norte

Em sua jornada para o norte, a Corrente do Golfo perde calor e a água evapora, torna-se mais salgada e densa, afundando para se tornar uma corrente profunda. Mais tarde, ao atingir o obstáculo terrestre do noroeste da Europa, ele se divide e uma ramificação continua para o norte, depois vira para oeste, enquanto a outra continua para o sul e retorna ao equador.

Fechamento do Giro Atlântico Norte

O ramo das correntes do Giro do Atlântico Norte que colide com a Europa Ocidental dirige-se para o sul e forma a Corrente Canárias. Neste processo são incorporadas as correntes do Mar Mediterrâneo na direção oeste, que contribuem com uma grande quantidade de sais para o Oceano Atlântico.

Da mesma forma, os ventos alísios empurram as águas da costa africana para oeste, completando a curva do Atlântico Norte.

Giro Subpolar do Atlântico Norte

O atual rumo ao norte forma o Giro Subpolar do Atlântico Norte, indo para o oeste e encontrando a América do Norte. Aqui se forma a corrente fria e profunda do Labrador, que segue para o sul.

Esta Corrente do Oceano Labrador passa sob a Corrente do Golfo na direção oposta. O movimento dessas correntes é dado pelas diferenças de temperatura e concentração salina (correntes termohalinas).

Grande esteira transportadora oceânica

O conjunto de correntes termohalinas forma o sistema de correntes que circula abaixo das correntes superficiais, formando a grande correia transportadora oceânica. É um sistema de correntes frias e profundas que vai do Atlântico Norte à Antártica.

Na Antártica as correntes vão para o leste e ao passar pela Austrália dirige-se para o Pacífico Norte. Nesse processo, as águas estão esquentando e, por isso, sobem quando chegam ao Pacífico Norte. Em seguida, eles retornam ao Atlântico na forma de uma corrente quente de superfície, passando pelo Oceano Índico e se conectando com os giros oceânicos.

Tipos de correntes oceânicas

Existem dois tipos básicos de correntes oceânicas definidas pelos fatores que as originam e pelo nível oceânico através do qual circulam.

Correntes marítimas de superfície

Essas correntes ocorrem nos primeiros 400-600 m de profundidade do mar e são originadas pelos ventos e pela rotação da Terra. Eles representam 10% da massa de água nos oceanos.

Correntes do mar profundo

Correntes profundas ocorrem abaixo de 600 m de profundidade e deslocam 90% da massa de água do mar. Essas correntes são chamadas de circulação termohalina, pois são causadas por diferenças na temperatura da água ("termo") e na concentração de sal ("haline").

Principais correntes oceânicas

O oceano gira

De acordo com o padrão dos ventos e por ação da rotação terrestre, as correntes marinhas formam sistemas circulares de correntes denominados giros oceânicos. Existem 6 curvas principais:

Giro do Atlântico Norte
Giro do Atlântico Sul
Giro do Pacífico Norte
South Pacific Giro
Volta do Oceano Índico
Rotação da Antártica

Cada curva é formada por diferentes correntes, das quais a corrente do limite oeste de cada curva é direcionada para o polo correspondente. Ou seja, os giros do Atlântico Norte e do Pacífico Norte vão para o Pólo Norte e os giros do Atlântico Sul, Pacífico Sul e Índico vão para o Pólo Sul.

As correntes do limite oeste de cada giro são as mais fortes e, portanto, a corrente do Golfo do México corresponde ao Giro do Atlântico Norte e a corrente Kuroshio ao Giro do Pacífico Norte.

No Giro do Atlântico Sul, a corrente mais forte é a do Brasil e no Pacífico Sul a do Leste da Austrália. Por sua vez, no Giro del Indico está a corrente Las Agujas, que corre ao longo da costa oriental da África de norte a sul.

Tomando o Giro do Atlântico Norte como exemplo, descobrimos que todo o sistema é composto por quatro correntes. Neste Giro, além da Corrente do Golfo a oeste, existe a Corrente do Atlântico Norte que corre a nordeste.

Depois, a leste está a corrente Las Canarias, que segue para sudeste, e o circuito se fecha com a corrente norte equatorial a oeste.

A Corrente do Golfo do México

Essa corrente faz parte do giro do Atlântico Norte e tem esse nome porque nasce no Golfo do México. Aqui, as águas superficiais aquecem e expandem, elevando o nível do mar em relação às águas mais frias do norte.

Portanto, a corrente é gerada do Golfo ao norte, onde a água vai perder calor se afundando e formando a corrente do Atlântico Norte.

Clima da Europa Ocidental

A Corrente do Golfo contribui muito para regular o clima da Europa Ocidental, graças ao calor que carrega do Golfo do México. Este calor liberado da Groenlândia é soprado em direção ao continente por ventos de oeste, moderando as temperaturas continentais.

A corrente mediterrânea

O Mar Mediterrâneo é uma bacia quase fechada, exceto pela conexão de 14,24 km de largura com o Oceano Atlântico através do Estreito de Gibraltar. Este mar perde cerca de 1 m de água anualmente por evaporação em seus verões quentes.

A ligação com o Atlântico e as correntes geradas permitem que a água perdida seja renovada e oxigenada. As correntes que saem do Mediterrâneo contribuem para formar a Corrente do Golfo.

Gradiente de salinidade

A salinidade e a temperatura são os fatores fundamentais que atuam na geração da corrente entre o Mediterrâneo e o Atlântico. Ao perder água por evaporação em uma área fechada, a salinidade no Mediterrâneo é maior do que no Oceano Atlântico além do estreito.

A água com maior teor de sal é mais densa e vai para o fundo, formando uma corrente profunda em direção ao Atlântico com menor concentração de sais. Por outro lado, a camada de água superficial do Atlântico é mais quente do que a do Mediterrâneo e gera uma corrente de superfície do Atlântico ao Mediterrâneo.

A corrente de Humboldt

É um fluxo superficial de água fria que se move da Antártica em direção ao equador ao longo da costa sul-americana do Pacífico. Provém da subida ou subida de parte das águas frias da corrente profunda do Pacífico Sul ao colidir com a costa sul-americana.

Faz parte do Giro subtropical do Pacífico Sul e é responsável por fornecer uma grande quantidade de nutrientes às costas do Chile, Peru e Equador.

Consequências

Distribuição de calor e salinidade

As correntes marinhas fluem de locais com águas mais quentes e salgadas para regiões mais frias com menos concentração salina. Nesse processo, ajudam a distribuir o calor ambiente e o teor de sal nos oceanos.

Impacto no clima

Ao mover massas de água quente para áreas frias, as correntes participam da regulação do clima da Terra. Um exemplo disso é o efeito moderador da temperatura ambiente exercido pela corrente do Golfo do México na Europa Ocidental.

Assim, se a Corrente do Golfo parasse de fluir, a temperatura da Europa Ocidental cairia em média 6 ° C.

Furacões

As correntes marítimas, por transportarem calor, fornecem umidade por evaporação e geram um movimento circular em estreita relação com os ventos, que são a causa dos furacões.

Troca gasosa

A água do mar mantém uma troca gasosa constante com a atmosfera, incluindo vapor d'água, oxigênio, nitrogênio e CO_2.Essa troca é possível devido ao movimento da água pelas correntes oceânicas que contribui para quebrar a tensão superficial.

Modelagem costeira

As correntes marinhas exercem uma força de desgaste e arrasto (erosão) na superfície do fundo do mar e nas costas por onde passam. Este efeito erosivo ao longo de milhares de anos molda o fundo do mar, os montes submarinos e as costas.

Distribuição de nutrientes e biodiversidade

Por outro lado, as correntes marinhas carregam consigo os nutrientes, bem como o plâncton que delas se alimenta. Isso condiciona a distribuição da fauna marinha, uma vez que se concentra onde há maior disponibilidade de alimentos.

O plâncton é carregado passivamente pelas correntes superficiais e parte dos nutrientes precipita para o fundo, onde são deslocados por correntes profundas. Posteriormente, esses nutrientes voltam à superfície nas chamadas ressurgências ou afloramentos marinhos das águas.

Emerge ou afloramento de águas marinhas

As correntes profundas dão origem às chamadas ressurgências ou afloramentos das águas marinhas. É sobre a ascensão de águas profundas e frias à superfície, que carregam nutrientes depositados nas profundezas do oceano.

Nas áreas onde isso ocorre, há um maior desenvolvimento das populações de fitoplâncton e, portanto, de peixes. Essas áreas tornam-se importantes zonas de pesca, como a costa do Pacífico peruana.

Concentração de poluente

Os oceanos sofrem graves problemas de poluição devido à ação humana, que incorpora grandes quantidades de resíduos, principalmente plásticos. As correntes marinhas carregam esses detritos e devido ao padrão circular da superfície, eles se concentram em áreas definidas.

Daí vêm as chamadas ilhas de plástico, que são formadas pela concentração de fragmentos de plástico em grandes áreas no centro dos giros oceânicos.

Da mesma forma, a combinação das correntes marinhas superficiais com as ondas e o formato da linha de costa, concentram os resíduos em determinadas áreas.

Importância para os ecossistemas e a vida na Terra

Migrações marinhas

Muitas espécies marinhas, como tartarugas, cetáceos (baleias, golfinhos) e peixes, usam as correntes oceânicas para suas migrações oceânicas de longa distância. Essas correntes ajudam a definir a rota, reduzem a energia da viagem e fornecem alimentos.

Disponibilidade de nutrientes

A distribuição de nutrientes tanto horizontal quanto verticalmente nos oceanos depende das correntes marinhas. Isso, por sua vez, afeta as populações de fitoplâncton que são os produtores primários e base das cadeias alimentares.

Onde há nutrientes, há plâncton e peixes que se alimentam dele, assim como outras espécies que se alimentam de peixes como as aves marinhas.

A pesca

A distribuição de nutrientes pelas correntes oceânicas afeta a disponibilidade de peixes para os humanos.

Disponibilidade de oxigênio

As correntes marinhas, ao mobilizar a água, contribuem para a sua oxigenação, essencial para o desenvolvimento da vida aquática.

Ecossistemas terrestres

Os ecossistemas costeiros e interiores são influenciados pelas correntes marinhas na medida em que regulam o clima continental.

A navegação

As correntes marinhas permitiram o desenvolvimento da navegação humana, permitindo viagens marinhas a destinos distantes. Isso tornou possível a exploração da Terra, a dispersão da espécie humana, o comércio e o desenvolvimento econômico em geral.

Fatores que influenciam a direção das correntes

A direção que as correntes oceânicas tomam é expressa em um padrão regular nos oceanos do mundo. Este padrão de direções é determinado por vários fatores cujas forças são a energia solar e a gravidade da Terra e da Lua.

Radiação solar, pressão atmosférica e direção dos ventos

A radiação solar influencia a direção das correntes oceânicas por ser a causa dos ventos. Estas são as principais causas da formação de correntes superficiais que seguem a direção dos ventos.

O gradiente de temperatura e gravidade

A radiação solar também afeta a direção das correntes oceânicas, aquecendo a água e fazendo com que ela se expanda. Devido a isso, a água aumenta de volume e eleva o nível do mar; com áreas mais altas do oceano (quente) do que outras (frio).

Isso forma uma diferença de nível, ou seja, uma inclinação, movendo a água em direção à parte inferior. Por exemplo, no equador as temperaturas são altas e, portanto, a água se expande, determinando um nível do mar 8 cm mais alto do que em outras áreas.

O gradiente de salinidade

Outro fator que afeta a direção das correntes oceânicas é a diferença de salinidade entre as diferentes áreas do oceano. À medida que a água é mais salgada, sua densidade aumenta e diminui, e as correntes profundas se movem em função dos gradientes de temperatura e salinidade.

O relevo marinho e costeiro

A forma da plataforma continental e da linha costeira também influenciam a direção das correntes marinhas. No caso de correntes de superfície que percorrem as costas, os acidentes geográficos influenciam sua direção.

Por sua vez, as correntes profundas que impactam a plataforma continental podem sofrer desvios horizontais e verticais.

A rotação da Terra e o Efeito Coriolis

A rotação da Terra afeta a direção dos ventos, gerando uma força centrífuga no equador, empurrando as correntes em direção aos pólos. Além disso, o efeito Coriolis desvia as correntes para a direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul.

Referências

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