Lago, Mar y Río
Definición
Un mar es un gran cuerpo de agua salada que está rodeado en su totalidad o en parte por tierra. En términos más generales, " el mar " es el sistema interconectado de las aguas saladas y oceánicas de la Tierra, considerado como un océano global o como varias divisiones oceánicas principales. El mar modera el clima de la Tierra y tiene un papel importante en el ciclo del agua, el ciclo del carbono y el ciclo del nitrógeno. A pesar de que el mar ha sido recorrido y explorado desde la prehistoria, el moderno estudio científico de la oceanografía marina data en gran medida del British Challenger. expedición de la década de 1870 El mar se divide convencionalmente en hasta cinco grandes secciones oceánicas, incluidos los cuatro océanos designados por la Organización Hidrográfica Internacional (Atlántico, Pacífico, Índico y Ártico) y el Océano Austral; las secciones más pequeñas de segundo orden, como el Mediterráneo, se conocen como mares .
Debido al estado actual de la deriva continental, el Hemisferio Norte ahora está dividido en partes iguales entre la tierra y el mar (una proporción de aproximadamente 2: 3) pero el Sur es abrumadoramente oceánico (1: 4.7). La salinidad en el océano abierto generalmente se encuentra en una banda estrecha de alrededor del 3.5% en masa, aunque esto puede variar en más aguas sin salida al mar, cerca de las desembocaduras de grandes ríos oa grandes profundidades. Alrededor del 85% de los sólidos en el mar abierto son cloruro de sodio. Las corrientes marinas profundas se producen por diferencias en salinidad y temperatura. Las corrientes superficiales están formadas por la fricción de las ondas producidas por el viento y por las mareas, los cambios en el nivel del mar local producidos por la gravedad de la Luna y el Sol. La dirección de todos estos se rige por las masas de tierra superficiales y submarinas y por la rotación de la Tierra (el efecto Coriolis).
Los cambios anteriores en los niveles del mar han dejado las plataformas continentales, las áreas poco profundas en el mar cerca de la tierra. Estas aguas ricas en nutrientes se llenan de vida, lo que proporciona a los seres humanos suministros sustanciales de alimentos, principalmente peces, pero también mariscos, mamíferos y algas, que se cosechan tanto en la naturaleza como en la agricultura. Las áreas más diversas rodean los grandes arrecifes de coral tropicales. La caza de ballenas en las profundidades del mar fue una vez común, pero la disminución de las poblaciones de ballenas provocó esfuerzos internacionales de conservación y finalmente una moratoria en la mayoría de las cacerías comerciales. La oceanografía ha establecido que no toda la vida está restringida a las aguas superficiales iluminadas por el sol: incluso bajo enormes profundidades y presiones, los nutrientes que fluyen de los respiraderos hidrotérmicos respaldan su ecosistema único. La vida puede haber comenzado allí y las esteras microbianas acuáticas son generalmente acreditadas con la oxigenación de la Tierra ' atmósfera; tanto las plantas como los animales evolucionaron primero en el mar.
El mar es un aspecto esencial del comercio humano, los viajes, la extracción de minerales y la generación de energía. Esto también ha hecho que sea esencial para la guerra y dejó a las principales ciudades expuestas a terremotos y volcanes de fallas cercanas; poderosas olas de tsunami; y huracanes, tifones y ciclones producidos en los trópicos. Esta importancia y dualidad ha afectado la cultura humana, desde los primeros dioses del mar hasta la poesía épica de Homero, los cambios inducidos por el intercambio colombino, desde el entierro en el mar hasta el haikus de Basho, el arte marinero hiperrealista y la música inspiradora que abarca desde las chabolas en The Complaynt de Escocia a "The Sea and Simbad's Ship" de Rimsky-Korsakov, a "Listen to the Sea", de A-mei. Es el escenario de actividades de ocio que incluyen natación, buceo, surf y navegación. Sin embargo, el crecimiento de la población, la industrialización y la agricultura intensiva han contribuido a la contaminación marina actual. El dióxido de carbono atmosférico se está absorbiendo en cantidades crecientes, lo que reduce su pH en un proceso conocido como acidificación de los océanos. La naturaleza compartida del mar ha hecho que la sobrepesca sea un problema creciente.
Definición
Ambos sentidos del mar datan del inglés antiguo; el sentido más amplio ha requerido un artículo definido desde Early Middle English. A medida que el término se ha aplicado a lo largo del tiempo, no hay distinciones claras entre mares y océanos, aunque los mares son más pequeños y suelen estar delimitados por masas terrestres (y una escala menor que los continentes), la única excepción estándar es el Mar de los Sargazos, que es creado por las cuatro corrientes que delimitan lo que se denomina el Torbellino del Atlántico Norte. Los mares generalmente son más grandes que los lagos y contienen agua salada. Si bien los elementos definitorios de tamaño y delimitación son generalmente utilizados, no existe una definición técnica formalmente aceptada de "mar" entre los oceanógrafos. En derecho internacional, la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar establece que todo el océano es "el mar".
Ciencia física
La Tierra es el único planeta conocido con mares de agua líquida en su superficie, aunque Marte posee casquetes polares y planetas similares en otros sistemas solares pueden tener océanos. Todavía no está claro de dónde vino el agua de la Tierra, pero, visto desde el espacio, nuestro planeta aparece como un "mármol azul" de sus diversas formas: océanos, casquetes de hielo, nubes. Los 1,335,000,000 metros cúbicos (320,000,000 pies cúbicos) de mar de la Tierra contienen alrededor del 97.2 por ciento de su agua conocida y cubren más del 70 por ciento de su superficie. Otro 2.15% del agua de la Tierra está congelada, se encuentra en el hielo marino que cubre el Océano Ártico. tapa que cubre la Antártida y sus mares adyacentes, y varios glaciares y depósitos superficiales en todo el mundo. El resto (alrededor del 0.65% del total) forma depósitos subterráneos o varias etapas del ciclo del agua, que contiene el agua dulce encontrada y utilizada por la mayoría de la vida terrestre: vapor en el aire, las nubes se forman lentamente, la lluvia cae de ellas y los lagos y ríos se forman espontáneamente mientras sus aguas fluyen una y otra vez hacia el mar. El dominio del planeta por parte del mar es tal que el autor británico Arthur C. Clarke una vez notó que "Tierra" hubiera sido mejor llamado "Océano".
El estudio científico del agua y del ciclo del agua en la Tierra es hidrología; La hidrodinámica estudia la física del agua en movimiento. El estudio más reciente del mar en particular es la oceanografía. Esto comenzó como el estudio de la forma de las corrientes oceánicas, pero desde entonces se ha expandido a un campo amplio y multidisciplinario: examina las propiedades del agua de mar; estudia olas, mareas y corrientes; traza líneas de costa y mapas los fondos marinos; y estudia la vida marina. El subcampo que se ocupa del movimiento del mar, sus fuerzas y las fuerzas que actúan sobre él se conoce como oceanografía física. La biología marina (oceanografía biológica) estudia las plantas, los animales y otros organismos que habitan los ecosistemas marinos. Ambos están informados por la oceanografía química, que estudia el comportamiento de los elementos y moléculas dentro de los océanos: particularmente, en este momento, el papel del océano en el ciclo del carbono y el papel del dióxido de carbono en la creciente acidificación del agua de mar. La geografía marítima y marítima traza la forma y la forma del mar, mientras que la geología marina (oceanografía geológica) ha proporcionado evidencia de la deriva continental y la composición y estructura de la Tierra, clarificó el proceso de sedimentación y ayudó al estudio del volcanismo y los terremotos.
Agua de mar
Sustancia disoluta | ‰ de agua (en masa) | % de solutos totales | ||
---|---|---|---|---|
Cloruro | 19 | .3 | 55 | .0 |
Sodio | 10 | .8 | 30 | .6 |
Sulfato | 2 | .7 | 7 | .7 |
Magnesio | 1 | .3 | 3 | .7 |
Calcio | 0 | .41 | 1 | .2 |
Potasio | 0 | .40 | 1 | .1 |
Bicarbonato | 0 | .10 | 0 | .4 |
Bromuros | 0 | .07 | 0 | .2 |
Carbonato | 0 | .01 | 0 | .05 |
Estroncio | 0 | .01 | 0 | .04 |
Borato | 0 | .01 | 0 | .01 |
Fluoruro | 0 | .001 | <0 | .01 |
Todos los otros | <0 | .001 | <0 | .01 |
El agua de mar es invariablemente salada y, aunque su grado de salinidad (salinidad) puede variar, aproximadamente el 90% del agua en el océano tiene 34-35 g. (1.2 oz.) De sólidos disueltos por litro, produciendo una salinidad entre 3.4 y 3.5%. Sin embargo, para describir fácilmente las pequeñas diferencias, los oceanógrafos generalmente expresan la salinidad como un millaje (‰) o una parte por mil (ppt) en lugar de usar porcentajes. La salinidad superficial de las aguas en el hemisferio norte generalmente está más cerca de la marca de 34,, mientras que en el sur están más cerca de 35 ‰. Los solutos en el agua del océano provienen tanto del agua del río como del fondo del océano. La composición relativa de los solutos es estable en todos los océanos del mundo: el sodio (Na) y el cloruro (Cl) representan alrededor del 85%. Otros solutos incluyen iones metálicos tales como magnesio (Mg) y calcio (Ca) e iones negativos tales como sulfato (SO $ ₄ $), carbonato (CO $ ₃ $) y bromuros. En ausencia de otra contaminación, el agua de mar no sería dañina para beber, excepto que es demasiado salina; de manera similar, no se puede usar para irrigar la mayoría de las plantas sin desalinizar. Para fines científicos y técnicos, a menudo se usa una forma estandarizada de agua de mar artificial.
Las variaciones en la salinidad son causadas por muchos factores: las corrientes que fluyen entre los mares; agua dulce entrante de ríos y glaciares; precipitación; la formación y fusión del hielo marino; y la evaporación, que a su vez se ve afectada por la temperatura, los vientos y las olas. Por ejemplo, el nivel superior del mar Báltico tiene una salinidad muy baja (5 a 8 ‰ - ver salinidad) porque las bajas temperaturas del clima circundante producen una evaporación mínima; tiene muchos ríos entrantes; y su pequeña conexión con el Mar del Norte tiende a crear una capa inferior fría y densa que apenas se mezcla con las aguas superficiales. Por el contrario, el Mar Rojo se encuentra entre el Sahara y los Desiertos de Arabia; tiene alta evaporación pero poca precipitación; tiene pocos (y en su mayoría estacionales) ríos afluentes; y su conexión con otros mares -el Canal de Suez en el norte y el Bab-el-Mandeb en el sur- son ambos muy estrechos. Su salinidad tiene un promedio de 40 ‰. El Mediterráneo es un poco más bajo, a 37 ‰, mientras que algunos lagos sin salida al mar son mucho más altos: el Mar Muerto tiene 300 gramos (11 oz) de sólidos disueltos por litro (300 ‰).
La temperatura del mar depende principalmente de la cantidad de radiación solar que absorbe. En los trópicos donde la luz solar cae más directamente, la temperatura de las capas superficiales puede elevarse a más de 30 ° C (86 ° F); cerca de los polos, la temperatura está en equilibrio con el hielo marino en su punto de congelación. Su salinidad hace que sea más baja que la de agua dulce, por lo general alrededor de -1.8 ° C (28.8 ° F). Estas diferencias de temperatura contribuyen a la circulación continua de agua a través del mar. Las corrientes superficiales cálidas se enfrían a medida que se alejan de los trópicos; a medida que el agua se vuelve más densa, se hunde. El agua fría en el mar profundo se mueve hacia el ecuador antes de volver a la superficie. El agua de mar profunda tiene una temperatura entre -2 y 5 ° C (28 y 41 ° F) en todas las partes del globo. En mares helados, los cristales de hielo comienzan a formarse en la superficie. Estos se rompen en trozos pequeños y se unen en discos planos que forman una gruesa suspensión conocida como frazil. En condiciones de calma, frazil se congelará en una delgada lámina plana llamada nilas, que se espesa a medida que se forma hielo nuevo en el mar debajo de ella. En aguas turbulentas, frazil en cambio se juntan en discos planos más grandes conocidos como "panqueques". Estos se deslizan uno sobre otro para formar flóculos. Durante estos procesos, el agua salada y el aire quedan atrapados en el hielo. Nilas se forma con una salinidad de alrededor de 12-15 ‰ y es de color grisáceo, pero se vuelve más fresco con el tiempo: después de un año, es azulado y está más cerca de 4-6 ‰ de solución salina. frazil en cambio se juntan en discos planos más grandes conocidos como "panqueques". Estos se deslizan uno sobre otro para formar flóculos. Durante estos procesos, el agua salada y el aire quedan atrapados en el hielo. Nilas se forma con una salinidad de alrededor de 12-15 ‰ y es de color grisáceo, pero se vuelve más fresco con el tiempo: después de un año, es azulado y está más cerca de 4-6 ‰ de solución salina. frazil en cambio se juntan en discos planos más grandes conocidos como "panqueques". Estos se deslizan uno sobre otro para formar flóculos. Durante estos procesos, el agua salada y el aire quedan atrapados en el hielo. Nilas se forma con una salinidad de alrededor de 12-15 ‰ y es de color grisáceo, pero se vuelve más fresco con el tiempo: después de un año, es azulado y está más cerca de 4-6 ‰ de solución salina.
La cantidad de luz que penetra el mar depende del ángulo del sol, el clima local y la turbidez del mar. De la luz que llega a la superficie del mar, gran parte se refleja en la superficie y sus longitudes de onda rojas se absorben en los primeros metros. El amarillo y el verde alcanzan profundidades mayores, y las longitudes de onda azules y violetas más largas pueden penetrar a una profundidad de hasta 1,000 m (3,300 pies).
La cantidad de oxígeno presente en el agua de mar depende principalmente de su temperatura y de los organismos fotosintéticos que viven en ella, particularmente algas, fitoplancton y plantas como el pasto marino. Durante el día, su actividad fotosintética produce oxígeno, que se disuelve en el agua de mar y es utilizado por animales marinos. La saturación de oxígeno del agua es más baja durante la noche y mucho más baja en el mar profundo. Por debajo de una profundidad de unos 200 m (660 pies), no hay luz suficiente para la fotosíntesis y, en consecuencia, poco oxígeno disuelto. Debajo de esto, las bacterias anaeróbicas descomponen la materia orgánica que cae, produciendo sulfuro de hidrógeno (H₂S). Se proyecta que el calentamiento global reducirá el oxígeno tanto en aguas superficiales como profundas, debido a la menor solubilidad del oxígeno a medida que aumentan las temperaturas y aumenta la estratificación oceánica.
Olas
Las ondas de la superficie del océano están propagando oscilaciones causadas por el arrastre y la fricción del aire que se mueve a través de la superficie del agua. Esta fricción transfiere energía y forma ondas superficiales en el agua más o menos en la dirección del viento. La parte superior de una ola se conoce como su cresta y su pie como su seno; la distancia entre dos crestas es la longitud de onda. Estas ondas son mecánicas: a medida que se acercan, el agua en un punto dado se eleva y, a medida que pasan, el agua baja, con parcelas de agua trazando un camino más o menos circular. La energía se pasa junto con la onda a una velocidad mucho mayor que el movimiento del agua misma.
El estado del mar en el océano está determinado por el tamaño de estas olas, que -en el océano abierto- depende de la velocidad del viento y de su alcance, la distancia sobre la cual el viento sopla sobre el agua. Las ondas más pequeñas se llaman ondas, muy afectadas por la tensión superficial. A medida que los vientos fuertes y prolongados empujan contra las crestas elevadas de las ondas, se forman ondas más grandes y más irregulares, que se conocen como mares. Estas olas alcanzan su altura máxima cuando la velocidad a la que viajan casi coincide con la velocidad del viento. A medida que el viento cae, las olas permanecen hinchadas y, con el tiempo, se separan naturalmente en olas largas y poderosas con una dirección y longitud de onda comunes. Estas olas pueden viajar a grandes distancias, incluso la mitad del globo, y se originan especialmente en los rugientes cuarenta del hemisferio sur, donde el viento sopla continuamente. Cuando el viento se apaga, las ondulaciones desaparecen fácilmente debido a la fricción interna del agua (viscosidad), pero las ondas más largas en los mares y las olas se reducen (muy) lentamente por la viscosidad. La interferencia constructiva, sin embargo, también puede causar ondas rebeldes individuales (inesperadas) mucho más altas que lo normal. La mayoría de las olas tienen menos de 3 m (10 pies) de altura y no es inusual que las fuertes tormentas dupliquen o tripliquen esa altura; la construcción offshore, como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utiliza estadísticas meteoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debido, por ejemplo, a la ola de cien años) contra las que están diseñadas. Sin embargo, se han documentado olas no autorizadas en alturas superiores a los 25 metros (82 pies). pero las olas más largas en mares y oleajes son reducidas (muy) lentamente por la viscosidad. La interferencia constructiva, sin embargo, también puede causar ondas rebeldes individuales (inesperadas) mucho más altas que lo normal. La mayoría de las olas tienen menos de 3 m (10 pies) de altura y no es inusual que las fuertes tormentas dupliquen o tripliquen esa altura; la construcción offshore, como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utiliza estadísticas meteoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debido, por ejemplo, a la ola de cien años) contra las que están diseñadas. Sin embargo, se han documentado olas no autorizadas en alturas superiores a los 25 metros (82 pies). pero las olas más largas en mares y oleajes son reducidas (muy) lentamente por la viscosidad. La interferencia constructiva, sin embargo, también puede causar ondas rebeldes individuales (inesperadas) mucho más altas que lo normal. La mayoría de las olas tienen menos de 3 m (10 pies) de altura y no es inusual que las fuertes tormentas dupliquen o tripliquen esa altura; la construcción offshore, como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utiliza estadísticas meteoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debido, por ejemplo, a la ola de cien años) contra las que están diseñadas. Sin embargo, se han documentado olas no autorizadas en alturas superiores a los 25 metros (82 pies). la construcción offshore, como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utiliza estadísticas meteoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debido, por ejemplo, a la ola de cien años) contra las que están diseñadas. Sin embargo, se han documentado olas no autorizadas en alturas superiores a los 25 metros (82 pies). la construcción offshore, como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utiliza estadísticas meteoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debido, por ejemplo, a la ola de cien años) contra las que están diseñadas. Sin embargo, se han documentado olas no autorizadas en alturas superiores a los 25 metros (82 pies).
A medida que las olas se acercan a la tierra y se trasladan a aguas poco profundas, cambian su comportamiento. Si se aproxima en un ángulo, las olas pueden doblarse (refracción) o envolver rocas y promontorios (difracción). Cuando la ola alcanza un punto donde las oscilaciones más profundas del agua entran en contacto con el lecho marino, comienzan a disminuir la velocidad. Esto acerca las crestas y aumenta la altura de las olas, lo que se conoce como oleaje. Cuando la relación entre la altura de la ola y la profundidad del agua aumenta por encima de un cierto límite, se "quiebra" y cae en una masa de agua espumosa. Esto se precipita en una sábana por la playa antes de retirarse al mar bajo la influencia de la gravedad.
Tsunami
Un tsunami es una forma inusual de ola causada por un evento repentino y poderoso como un terremoto submarino o deslizamiento de tierra, un impacto de meteorito, una erupción volcánica o un colapso de tierra en el mar. Estos eventos pueden levantar o bajar temporalmente la superficie del mar en el área afectada, generalmente en unos pocos pies. La energía potencial del agua de mar desplazada se convierte en energía cinética, creando una onda superficial que irradia hacia afuera a una velocidad proporcional a la raíz cuadrada de la profundidad del agua. Los tsunamis, por lo tanto, viajan mucho más rápido en el océano abierto que en una plataforma continental. A pesar de viajar a velocidades de más de 600 mph (970 km / h), los tsunamis en mares profundos tienen longitudes de onda de 80 a 300 millas (130 a 480 km) y una amplitud de menos de tres pies. Las ondas de superficie estándar en la misma región solo pueden tener longitudes de onda de unos pocos cientos de pies y velocidades de hasta 65 mph (105 km / h) pero, en comparación con sus posibles amplitudes de hasta 45 pies (14 m), los tsunamis en esta etapa a menudo pueden pasar desapercibidos. Los sistemas de alerta de tsunamis dependen del hecho de que las ondas sísmicas causadas por los terremotos viajan alrededor del mundo a alrededor de 14,400 kilómetros (8,900 millas) por hora, lo que permite alertar a las regiones amenazadas sobre la posibilidad de un tsunami. Las mediciones de una red de estaciones de medición del nivel del mar permiten confirmar o cancelar una advertencia de tsunami. Un evento desencadenante en la plataforma continental puede causar un tsunami local en el lado de la tierra Los sistemas de alerta de tsunamis dependen del hecho de que las ondas sísmicas causadas por los terremotos viajan alrededor del mundo a alrededor de 14,400 kilómetros (8,900 millas) por hora, lo que permite alertar a las regiones amenazadas sobre la posibilidad de un tsunami. Las mediciones de una red de estaciones de medición del nivel del mar permiten confirmar o cancelar una advertencia de tsunami. Un evento desencadenante en la plataforma continental puede causar un tsunami local en el lado de la tierra Los sistemas de alerta de tsunamis dependen del hecho de que las ondas sísmicas causadas por los terremotos viajan alrededor del mundo a alrededor de 14,400 kilómetros (8,900 millas) por hora, lo que permite alertar a las regiones amenazadas sobre la posibilidad de un tsunami. Las mediciones de una red de estaciones de medición del nivel del mar permiten confirmar o cancelar una advertencia de tsunami. Un evento desencadenante en la plataforma continental puede causar un tsunami local en el lado de la tierra y un tsunami distante que viaja a través del océano. La energía de la onda se disipa solo gradualmente pero se extiende sobre el frente de onda. A medida que la onda se irradia lejos de la fuente, el frente se hace más largo y la energía promedio se reduce, por lo que las orillas distantes generalmente serán golpeadas por ondas más débiles. Sin embargo, como la velocidad de la ola está controlada por la profundidad del agua, no viaja a la misma velocidad en todas las direcciones y esto afecta la dirección del frente de la ola. Este efecto, conocido como refracción, puede enfocar la fuerza de un tsunami que avanza en algunas áreas mientras lo debilita en otras, de acuerdo con la topografía submarina a lo largo de su trayectoria.
Al igual que con otras olas, moverse hacia aguas poco profundas hace que el tsunami disminuya la velocidad pero crezca en altura. O el canal o la cresta del tsunami puede llegar primero a la costa. En el primer caso, el mar retrocede y deja las áreas submareales inusualmente expuestas. Cuando llega la cresta, por lo general no se rompe, sino que se precipita hacia el interior, inundando todo a su paso. Gran parte de la destrucción del desastre puede ser producida por estas aguas de inundación, que vuelven al mar y arrastran a las personas y escombros. Varios tsunamis pueden ser causados por un solo evento geológico. En tales casos, es común que las olas posteriores lleguen entre ocho minutos y dos horas después de la primera, que puede no ser la más grande o la más destructiva. Ocasionalmente, en una bahía o estuario poco profundo, un tsunami puede transformarse en un agujero.
Mareas
Las mareas son el ascenso y descenso regular en el nivel del agua experimentado por los mares y los océanos en respuesta a las influencias gravitacionales de la Luna y el Sol, y los efectos de la rotación de la Tierra. En cualquier lugar dado, el agua se eleva durante el ciclo de la marea hasta una altura máxima conocida como "pleamar" antes de descender nuevamente a un nivel mínimo de "marea baja". A medida que el agua retrocede, descubre más y más de la zona costera o intermareal. La diferencia de altura entre la pleamar y la marea baja se conoce como el rango de marea o la amplitud de marea. Los agujeros de marea pueden ocurrir en las desembocaduras de los ríos, donde la fuerza de la marea entrante empuja las olas de agua de mar contra la corriente. En Hangzhou, China, el diámetro puede alcanzar los 9 metros (30 pies) de altura y viajar hasta 40 km (25 millas) por hora.
La mayoría de los lugares experimenta dos mareas altas cada día, ocurriendo a intervalos de aproximadamente 12 horas y 25 minutos, la mitad del período que tarda la Tierra en hacer una revolución completa y devolver la Luna a su posición anterior relativa a un observador. La masa de la Luna es unos 27 millones de veces más pequeña que el Sol, pero está 400 veces más cerca de la Tierra. La fuerza de marea o la fuerza de marea disminuye rápidamente con la distancia, por lo que la luna tiene un efecto más del doble en las mareas que el Sol. Se forma una protuberancia en el océano en el lugar donde la Tierra está más cerca de la Luna, porque también es donde el efecto de la gravedad de la Luna es más fuerte. En el lado opuesto de la Tierra, la fuerza lunar está en su punto más débil y esto hace que se forme otro bulto. Estos bultos giran alrededor de la Tierra como lo hace la luna. El sol' El efecto s es menos poderoso pero, cuando el Sol, la Luna y la Tierra están todos alineados en las lunas llenas y nuevas, el efecto combinado resulta en las altas "mareas de primavera". Por el contrario, cuando el Sol se encuentra a 90 ° de la Luna visto desde la Tierra, el efecto de la gravedad combinada sobre las mareas se reduce de forma correspondiente, lo que provoca las "mareas muertas" más bajas.
Los flujos de marea de agua de mar son resistidos por la inercia del agua y pueden verse afectados por las masas de tierra. En lugares como el Golfo de México, donde la tierra restringe el movimiento de las protuberancias, solo puede ocurrir una serie de mareas cada día. En la costa de una isla, puede haber un ciclo diario complejo con cuatro mareas altas. Los estrechos de la isla en Chalkis en Euboea experimentan fuertes corrientes que bruscamente cambian de dirección, generalmente cuatro veces por día, pero hasta 12 veces por día cuando la luna y el sol están separados por 90 grados. Donde hay una bahía en forma de embudo o estuario, el rango de mareas se puede ampliar. La bahía de Fundy en Canadá puede experimentar mareas de primavera de 15 m (49 pies). Aunque las mareas son regulares y predecibles, la altura de las mareas altas puede reducirse con vientos marinos y puede aumentar con los vientos en tierra. La alta presión en el centro de un anticiclón empuja hacia abajo sobre el agua y se asocia con mareas anormalmente bajas, mientras que las áreas de baja presión pueden causar mareas extremadamente altas. Una marea de tormenta puede ocurrir cuando los fuertes vientos acumulan agua contra la costa en un área poco profunda y esto, junto con un sistema de baja presión, puede elevar dramáticamente la superficie del mar durante la marea alta. En 1900, Galveston, Texas, experimentó un aumento de 15 pies (5 m) durante un huracán que inundó la ciudad, matando a más de 3.500 personas y destruyendo 3.636 viviendas.
Corrientes
El viento que sopla sobre la superficie del mar causa fricción en la interfaz entre el aire y el mar. Esto no solo hace que se formen ondas, sino que también hace que la superficie del agua de mar se mueva en la misma dirección que el viento. Aunque los vientos son variables, en cualquier lugar, soplan predominantemente desde una sola dirección y, por lo tanto, se puede formar una corriente superficial. Los vientos del oeste son más frecuentes en las latitudes medias, mientras que los vientos del este dominan los trópicos. Cuando el agua se mueve de esta manera, fluye otra agua para llenar el espacio y se forma un movimiento circular de corrientes superficiales conocido como giro. Hay cinco giros principales en los océanos del mundo: dos en el Pacífico, dos en el Atlántico y uno en el Océano Índico. El giro del Atlántico Norte que produce el Mar de los Sargazos acumula niveles de salinidad de hasta 38 ‰. Otros giros más pequeños se encuentran en mares menores y un solo giro fluye alrededor de la Antártida. Estos giros han seguido las mismas rutas durante milenios, guiados por la topografía de la tierra, la dirección del viento y el efecto Coriolis. Las corrientes superficiales fluyen en sentido horario en el Hemisferio Norte y en sentido antihorario en el Hemisferio Sur. El agua que se aleja del ecuador es cálida, mientras que la que fluye hacia ella ha perdido la mayor parte de su calor. Estas corrientes tienden a moderar el clima de la Tierra, enfriando la región ecuatorial y calentando regiones en latitudes más altas. El clima mundial y las previsiones meteorológicas se ven muy afectadas por el océano mundial, por lo que la modelización climática global utiliza modelos de circulación oceánica y modelos de otros componentes principales como la atmósfera, las superficies terrestres, los aerosoles y el hielo marino.
Las corrientes superficiales solo afectan los primeros cientos de metros del mar, pero también hay flujos a gran escala en las profundidades oceánicas causados por el movimiento de masas de aguas profundas. Una corriente oceánica profunda principal fluye a través de todos los océanos del mundo y se conoce como la circulación termohalina o cinta transportadora global. Este movimiento es lento y está impulsado por las diferencias en la densidad del agua causadas por las variaciones en la salinidad y la temperatura. En latitudes altas, el agua se enfría por la baja temperatura atmosférica y se vuelve más salada a medida que el hielo marino se cristaliza. Ambos factores lo hacen más denso y el agua se hunde. Desde las profundidades del mar cerca de Groenlandia, el agua fluye hacia el sur entre las masas continentales a ambos lados del Atlántico. Cuando llega a la Antártida, se une con otras masas de agua fría que se hunde y fluye hacia el este. Luego se divide en dos corrientes que se mueven hacia el norte en los océanos Índico y Pacífico. Aquí se calienta gradualmente, se vuelve menos denso, se eleva hacia la superficie y vuelve a enrollarse sobre sí mismo. Algunos vuelven al Atlántico. Se necesitan mil años para completar este patrón de circulación.
Además de los giros, existen corrientes superficiales temporales que ocurren bajo condiciones específicas. Cuando las olas se unen en una orilla en ángulo, se crea una corriente de estiba a medida que el agua es empujada paralelamente a la costa. El agua se arremolina en la playa en ángulo recto con las olas que se aproximan, pero se desvía hacia abajo por la pendiente bajo el efecto de la gravedad. Cuanto más grandes son las olas rompientes, más larga es la playa, y cuanto más oblicua es la aproximación de la ola, más fuerte es la corriente litoral. Estas corrientes pueden desplazar grandes volúmenes de arena o guijarros, crear salpicaduras y hacer que las playas desaparezcan y los canales de agua se llenen de limo. Se puede producir una corriente de resaca cuando el agua se acumula cerca de la costa a partir del avance de las olas y se canaliza hacia el mar a través de un canal en el lecho marino. Puede ocurrir en un espacio en una barra de arena o cerca de una estructura artificial, como un espigón. Estas fuertes corrientes pueden tener una velocidad de 1 m / s (3.3 pies / s), pueden formarse en diferentes lugares en diferentes etapas de la marea y llevarse a nadadores incautos. Las corrientes temporales de afloramiento ocurren cuando el viento empuja el agua lejos de la tierra y las aguas más profundas se elevan para reemplazarla. Esta agua fría a menudo es rica en nutrientes y crea floraciones de fitoplancton y un gran aumento en la productividad del mar.
Cuencas
La batimetría es el mapeo y el estudio de la topografía del fondo del océano. Los métodos utilizados para medir la profundidad del mar incluyen ecosondas monohaz o multihaz, sondas láser de profundidad en el aire y el cálculo de las profundidades a partir de los datos de teledetección satelital. Esta información se utiliza para determinar las rutas de los cables submarinos y las tuberías, para elegir lugares adecuados para ubicar las plataformas petrolíferas y las turbinas eólicas marinas y para identificar posibles nuevas pesquerías. La Tierra está compuesta por un núcleo central magnético, un manto principalmente líquido y una capa externa dura rígida (o litosfera), que está compuesta por la corteza rocosa de la Tierra y la capa externa más profunda y sólida en su mayoría del manto. La corteza debajo de la tierra se conoce como continental, mientras que debajo del mar abisal se llama oceánica. Este último está compuesto de basalto relativamente denso y tiene un espesor de cinco a diez kilómetros (tres a seis millas). La litosfera relativamente delgada flota en el manto más débil y caliente que se encuentra debajo y se fractura en varias placas tectónicas. En el océano medio, el magma se empuja constantemente a través del lecho marino entre placas contiguas para formar crestas oceánicas y aquí las corrientes de convección dentro del manto tienden a separar las dos placas. Paralelamente a estas crestas y más cerca de las costas, una placa oceánica puede deslizarse debajo de otra placa oceánica en un proceso conocido como subducción. Aquí se forman trincheras profundas y el proceso va acompañado de fricción cuando las placas se muelen juntas. El movimiento procede en sacudidas que causan terremotos. También se produce calor y el magma se fuerza hacia arriba, creando montañas submarinas, algunas de las cuales crecen en islas volcánicas. Cerca de algunos límites entre la tierra y el mar, las placas oceánicas ligeramente más densas se deslizan debajo de las placas continentales y se forman más trincheras de subducción. A medida que se juntan, las placas continentales se deforman y se deforman, provocando la formación de montañas y la actividad sísmica.
La zanja más profunda de la Tierra es la Fosa de las Marianas, que se extiende a lo largo de unos 2.500 kilómetros (1.600 millas) a lo largo del lecho marino. Está cerca de las Islas Marianas, un archipiélago volcánico en el Pacífico Occidental. Aunque tiene un promedio de solo 68 km (42 mi) de ancho, su punto más profundo es 10.994 kilómetros (casi 7 millas) debajo de la superficie del mar. Una trinchera aún más larga corre a lo largo de la costa de Perú y Chile, alcanzando una profundidad de 8,065 m (26,460 pies) y se extiende por aproximadamente 5,900 km (3,700 millas). Ocurre donde la placa oceánica de Nazca se desliza bajo la placa continental de Sudamérica y está asociada con la actividad volcánica ascendente y volcánica de los Andes.
Costas
La zona donde la tierra se encuentra con el mar se conoce como la costa y la parte entre las mareas de primavera más bajas y el límite superior alcanzado por las olas que salpican es la orilla. Una playa es la acumulación de arena o guijarros en la orilla. Un promontorio es un punto de tierra que sobresale en el mar y un promontorio más grande que se conoce como una capa. La muesca de una costa, especialmente entre dos promontorios, es una bahía; una pequeña bahía con una entrada estrecha es una cala y una bahía grande o un mar en forma de bahía se puede referir como un golfo. Las costas están influenciadas por una serie de factores que incluyen la fuerza de las olas que llegan a la orilla, el gradiente del margen de la tierra, la composición y dureza de la roca costera, la inclinación de la pendiente en el mar y los cambios del nivel de la tierra debido a la elevación o inmersión local. Normalmente, las olas ruedan hacia la costa a razón de seis a ocho por minuto. Estas son conocidas como ondas constructivas ya que tienden a mover material hacia la playa y tienen poco efecto erosivo. Las olas de tormenta llegan a la costa en rápida sucesión y se las conoce como olas destructivas, ya que su swash mueve el material de la playa hacia el mar. Bajo su influencia, la arena y las tejas en la playa se muelen juntas y se erosionan. Con la marea alta, el poder de una onda de tormenta que impacta sobre el pie de un acantilado tiene un efecto devastador ya que el aire en grietas y grietas se comprime y luego se expande rápidamente con la liberación de presión. Al mismo tiempo, la arena y los guijarros tienen un efecto erosivo al ser arrojados contra las rocas. Junto con otros procesos de intemperie como las heladas, esto tiende a socavar el acantilado. Gradualmente,
El material usado desde los márgenes de la tierra termina eventualmente en el mar, donde está sujeto a desgaste ya que las corrientes que fluyen paralelas a la costa arrasan los canales y transportan el material lejos de su lugar de origen. Los sedimentos llevados al mar por los ríos se depositan en el fondo del mar, lo que hace que se formen deltas en los estuarios. Todos estos materiales se mueven hacia adelante y hacia atrás bajo la influencia de las olas, las mareas y las corrientes. El dragado elimina material y profundiza los canales, pero puede tener efectos inesperados en otras partes de la costa. Los gobiernos se esfuerzan por evitar las inundaciones mediante la construcción de rompeolas, muros de contención y otras defensas contra el mar. En Gran Bretaña, la barrera del Támesis protege a Londres de las mareas de tormenta, mientras que la falla de los diques y diques alrededor de Nueva Orleans durante el huracán Katrina creó una crisis humanitaria en los Estados Unidos.
Luego de la adopción de la actual CONVEMAR, el litoral de acuerdo con el derecho internacional es la línea de base de un estado, que generalmente pero no siempre es equivalente a su línea de bajamar.
El nivel del mar
Durante la mayor parte del tiempo geológico, el nivel del mar ha sido más alto de lo que es hoy. El factor principal que afecta el nivel del mar a lo largo del tiempo es el resultado de cambios en la corteza oceánica, con una tendencia a la baja que se espera continúe en el muy largo plazo. En el último máximo glacial hace unos 20,000 años, el nivel del mar estaba 120 metros (390 pies) por debajo de su nivel actual. Durante al menos los últimos 100 años, el nivel del mar ha estado aumentando a una tasa promedio de aproximadamente 1.8 mm (0.071 in) por año. La mayor parte de este aumento se puede atribuir a un aumento en la temperatura del mar y la ligera expansión térmica resultante de los primeros 500 m (1.600 pies) de agua. Las contribuciones adicionales, hasta una cuarta parte del total, provienen de fuentes de agua terrestre, como el derretimiento de la nieve y los glaciares, y la extracción de agua subterránea para el riego y otras necesidades agrícolas y humanas.
El ciclo del agua
El mar juega un papel en el ciclo del agua, en el que el agua se evapora del océano, viaja a través de la atmósfera en forma de vapor, se condensa, cae (generalmente como lluvia o nieve) nuevamente y luego regresa al mar en gran medida. Incluso en el desierto de Atacama, donde siempre llueve un poco, densas nubes de niebla conocidas como la camanchaca soplan desde el mar y sostienen la vida vegetal. En grandes masas de tierra, las características geológicas pueden bloquear el acceso de algunas regiones al mar principal. Estas cuencas endorreicas, particularmente en Asia central, a veces construyen lagos de sal permanentes a medida que las aguas entrantes se evaporan y sus minerales disueltos se acumulan con el tiempo. El más grande de ellos es el Mar Caspio, aunque a veces se lo considera como un mar apropiado debido a su cuenca de corteza oceánica (ahora sin litoral). Otros ejemplos notables incluyen el Mar de Aral en Asia Central y el Gran Lago Salado en el oeste de los Estados Unidos. Las aguas de estas cuencas todavía regresan eventualmente al mar a través de la evaporación, el flujo de aguas subterráneas y (a lo largo del tiempo geológico) la apertura de las cuencas por la deriva continental.
Ciclo del carbono
Los océanos contienen la mayor cantidad de carbono activado en el mundo y solo superan a la litosfera en la cantidad de carbono que almacenan. La capa superficial de los océanos contiene grandes cantidades de carbono orgánico disuelto que se intercambia rápidamente con la atmósfera. La concentración de carbono inorgánico disuelto en la capa profunda es aproximadamente un 15 por ciento más alta que la de la capa superficial y permanece allí por períodos de tiempo mucho más largos. La circulación termohalina intercambia carbono entre estas dos capas.
El carbono ingresa al océano a medida que el dióxido de carbono atmosférico se disuelve en las capas superficiales y se convierte en ácido carbónico, carbonato y bicarbonato: CO 2 (aq) + H 2 O ⇌ H 2 CO 3 ⇌ HCO 3 + H ⇌ CO 3 + 2 H . El proceso libera iones de hidrógeno ( H +
), disminuyendo el pH del océano y aumentando su acidez.
), disminuyendo el pH del océano y aumentando su acidez.
También puede ingresar como carbono orgánico disuelto a través de los ríos y los organismos fotosintéticos lo convierten en carbono orgánico. Esto puede intercambiarse a lo largo de la cadena alimentaria o precipitarse en las capas más profundas y ricas en carbono como tejido blando muerto o en conchas y huesos como carbonato de calcio. Circula en esta capa por largos períodos de tiempo antes de ser depositado como sedimento o ser devuelto a las aguas superficiales a través de la circulación termohalina.
Acidificación
El agua de mar es ligeramente alcalina y tiene un pH preindustrial de alrededor de 8.2. Más recientemente, las actividades antropogénicas han aumentado constantemente el contenido de dióxido de carbono de la atmósfera; aproximadamente 30-40% del CO 2 agregado es absorbido por los océanos, formando ácido carbónico y bajando el pH (ahora por debajo de 8.1) a través de un proceso llamado acidificación de los océanos. Se espera que el pH alcance 7.7 (que representa un aumento de 3 veces en la concentración de iones de hidrógeno) para el año 2100, que es un cambio significativo en un siglo.
Un elemento importante para la formación de material esquelético en los animales marinos es el calcio, pero el carbonato de calcio se vuelve más soluble con la presión, por lo que las capas de carbonato y los esqueletos se disuelven por debajo de su profundidad de compensación. El carbonato de calcio también se vuelve más soluble a un pH más bajo, por lo que es probable que la acidificación del océano tenga profundos efectos sobre organismos marinos con conchas calcáreas, como ostras, almejas, erizos de mar y corales, ya que se reducirá su capacidad para formar conchas. La profundidad de compensación del carbonato se elevará más cerca de la superficie del mar. Los organismos planctónicos afectados incluirán los moluscos con forma de caracol conocidos como pterópodos y las algas unicelulares llamadas cocolitofóridos y foraminíferos. Todos estos son partes importantes de la cadena alimentaria y una disminución en sus números tendrá consecuencias significativas. En regiones tropicales,
La tasa actual de cambio en la química del océano parece no tener precedentes en la historia geológica de la Tierra, por lo que no está claro qué tan bien los ecosistemas marinos podrán adaptarse a las cambiantes condiciones del futuro cercano. De particular preocupación es la manera en que la combinación de acidificación con los factores estresantes adicionales esperados de temperaturas más altas y menores niveles de oxígeno afectará los mares.
vida marina
Los océanos albergan una variada colección de formas de vida que lo utilizan como hábitat. Dado que la luz del sol ilumina solo las capas superiores, la mayor parte del océano existe en la oscuridad permanente. Como las diferentes zonas de profundidad y temperatura proporcionan hábitats para un conjunto único de especies, el entorno marino en su conjunto abarca una inmensa diversidad de vida. Los hábitats marinos van desde las aguas superficiales hasta las trincheras oceánicas más profundas, incluidos los arrecifes de coral, los bosques de algas marinas, las praderas de pastos marinos, los tidepools, los fondos marinos fangosos, arenosos y rocosos, y la zona pelágica abierta. Los organismos que viven en el mar van desde las ballenas de 30 metros (100 pies) de largo hasta el fitoplancton y el zooplancton microscópicos, hongos, bacterias y virus, incluidos los bacteriófagos marinos recientemente descubiertos que viven parasitariamente dentro de las bacterias.
La vida puede haberse originado en el mar y todos los principales grupos de animales están representados allí. Los científicos difieren en cuanto a dónde surgió la vida marina: los Miller-Ureyexperiments sugirieron una "sopa" química diluida en aguas abiertas, pero las sugerencias más recientes incluyen aguas termales volcánicas, sedimentos de arcilla de grano fino o "fumador negro" de aguas profundas. respiraderos, todos los cuales habrían proporcionado protección contra la dañina radiación ultravioleta que no fue bloqueada por la atmósfera primitiva de la tierra.
Hábitats
Los hábitats marinos se pueden dividir horizontalmente en hábitats costeros y de mar abierto. Los hábitats costeros se extienden desde la costa hasta el borde de la plataforma continental. La mayoría de la vida marina se encuentra en hábitats costeros, a pesar de que el área de la plataforma ocupa solo el 7 por ciento del área total del océano. Los hábitats de océano abierto se encuentran en el océano profundo más allá del borde de la plataforma continental. Alternativamente, los hábitats marinos se pueden dividir verticalmente en hábitats pelágicos (aguas abiertas), demersales (justo encima del lecho marino) y bentónicos (fondos marinos). Una tercera división es por latitud: de aguas tropicales a templadas a polares.
Los arrecifes de coral, los llamados "bosques tropicales del mar", ocupan menos del 0,1 por ciento de la superficie oceánica del mundo, sin embargo, sus ecosistemas incluyen el 25 por ciento de todas las especies marinas. Los más conocidos son los arrecifes de coral tropicales como la Gran Barrera de Coral de Australia, pero los arrecifes de agua fría albergan una gran variedad de especies, incluidos los corales (solo seis de ellos contribuyen a la formación de arrecifes).
Algas y plantas
Los productores primarios marinos -plantas y organismos microscópicos en el plancton- están muy extendidos y son muy diversos. Las algas fotosintéticas microscópicas, fitoplancton, contribuyen con una mayor proporción de la producción fotosintética del mundo que todos los bosques terrestres combinados. Alrededor del 45 por ciento de la producción primaria de material vivo del mar es aportada por diatomeas. Las algas mucho más grandes, comúnmente conocidas como algas marinas, son importantes a nivel local; Sargazo forma derivas flotantes, mientras que las algas marinas forman los bosques del fondo marino. Las plantas con flores en forma de pastos marinos crecen en "prados" en bajíos arenosos, manglares en la costa en regiones tropicales y subtropicales, y las plantas tolerantes a la sal prosperan en las marismas inundadas regularmente. Todos estos hábitats son capaces de secuestrar grandes cantidades de carbono y respaldan una gama de biodiversidad de vida animal cada vez más grande y más pequeña.
La luz solo puede penetrar los primeros 200 m (660 pies) por lo que esta es la única parte del mar donde las plantas pueden crecer. Las capas superficiales a menudo son deficientes en compuestos de nitrógeno biológicamente activos. El ciclo del nitrógeno marino consiste en transformaciones microbianas complejas que incluyen la fijación de nitrógeno, su asimilación, nitrificación, anammox y desnitrificación. Algunos de estos procesos tienen lugar en aguas profundas, de modo que donde hay un afloramiento de aguas frías o cerca de los estuarios donde hay nutrientes de origen terrestre, el crecimiento de la planta es mayor. Esto significa que las áreas más productivas, ricas en plancton y por lo tanto también en peces, son principalmente costeras.
Animales y otra vida
Existe un espectro más amplio de taxones animales superiores en el mar que en tierra, muchas especies marinas aún no se han descubierto, y el número conocido por la ciencia se está expandiendo anualmente. Algunos vertebrados como las aves marinas, las focas y las tortugas marinas regresan a la tierra para reproducirse, pero los peces, los cetáceos y las serpientes marinas tienen un estilo de vida totalmente acuático y muchos de los invertebrados son totalmente marinos. De hecho, los océanos están llenos de vida y proporcionan muchos microhábitats variados. Una de ellas es la película de superficie que, a pesar de ser sacudida por el movimiento de las olas, proporciona un ambiente rico y alberga bacterias, hongos, microalgas, protozoos, huevos de peces y varias larvas.
La zona pelágica contiene macro y microfauna y una miríada de zooplancton que flotan con las corrientes. La mayoría de los organismos más pequeños son las larvas de peces e invertebrados marinos que liberan huevos en grandes cantidades porque la posibilidad de que un embrión sobreviva hasta la madurez es muy pequeña. El zooplancton se alimenta de fitoplancton y entre sí y forma una parte básica de la compleja cadena alimenticia que se extiende a través de peces de diferentes tamaños y otros organismos nectónicos, que a su vez son devorados por calamares, tiburones, marsopas y delfines más grandes. Algunas criaturas marinas realizan grandes migraciones, ya sea a otras regiones del océano de forma estacional o hacia arriba y hacia abajo en sus capas verticales, a menudo ascendiendo para alimentarse por la noche antes de descender a la seguridad durante el día.
La zona demersal es compatible con muchos animales que se alimentan de organismos bentónicos o buscan protección contra los depredadores. El lecho marino proporciona una gama de hábitats sobre o debajo de la superficie del sustrato que son utilizados por criaturas adaptadas a estas condiciones. La zona de mareas con su exposición periódica al aire deshidratante alberga percebes, moluscos y crustáceos. La zona nerítica tiene muchos organismos que necesitan luz para florecer. Aquí, las esponjas, los equinodermos, los gusanos poliquetos, las anémonas de mar y otros invertebrados viven entre rocas con incrustaciones de algas. Los corales a menudo contienen simbiontes fotosintéticos y viven en aguas poco profundas donde penetra la luz. Los extensos esqueletos calcáreos que extruyen se acumulan en los arrecifes de coral, que son una característica importante del lecho marino. Estos proporcionan un hábitat diverso para los organismos que habitan en los arrecifes. Hay menos vida marina en el suelo de los mares profundos, pero la vida marina también florece alrededor de los montes submarinos que se elevan desde las profundidades, donde los peces y otros animales se congregan para desovar y alimentarse. Cerca del fondo marino viven peces demersales que se alimentan en gran medida de organismos pelágicos o invertebrados bentónicos. La exploración de las profundidades marinas por sumergibles reveló un nuevo mundo de criaturas que viven en el fondo del mar que los científicos no habían esperado anteriormente. Algunos como los detritívoros dependen del material orgánico que cae al fondo del océano. Otros se agrupan alrededor de respiraderos hidrotermales de aguas profundas donde surgen flujos de agua ricos en minerales, apoyando a las comunidades cuyos productores primarios son bacterias quimioautótrofas oxidantes de sulfuro y cuyos consumidores incluyen bivalvos especializados, anémonas de mar, percebes, cangrejos, gusanos y peces. Una ballena muerta que se hunde en el fondo del océano proporciona alimento para un conjunto de organismos que de manera similar dependen en gran medida de las acciones de las bacterias reductoras de azufre. Dichos lugares admiten biomas únicos en los que se han descubierto muchos microbios nuevos y otras formas de vida.
Los humanos y el mar
Los humanos han viajado por el mar desde tiempos prehistóricos, originalmente en balsas y en piraguas, juncos y canoas de corteza. La mayoría de las primeras migraciones humanas se produjeron sobre la tierra: incluso las áreas ahora separadas por mar abierto como las Américas, Japón y Gran Bretaña eran accesibles por puentes terrestres o hielo rápido durante la última edad de hielo. Sin embargo, el enano Flores probablemente necesitó cruzar un estrecho de 19 kilómetros de Sundaland para llegar a Komodo y, aunque los detalles exactos siguen siendo inciertos, los antepasados de los aborígenes australianos deben haber cruzado la extensa línea de Wallace en aguas profundas hacia Near Oceanía hace decenas de miles de años. A pesar de las teorías anteriores, los sondeos batimétricos modernos ahora sugieren que incluso el primer asentamiento de las Filipinas requirió cruzar aguas profundas en el Estrecho de Mindoro o en el Paso de Sibutu.
El pueblo Ortoiroide cazador-recolector comenzó a expandirse a través del Caribe desde el valle del Orinoco en Venezuela al menos en el sexto milenio antes de Cristo. Por la misma época, los mesopotámicos usaban betún para sellar sus barcos de caña y, un poco más tarde, dominar velas. Lothal en la India se jactó del muelle más antiguo conocido alrededor del 2400 aC. Por c. 2000 a. C., los austronesios en Taiwán comenzaron a expandirse hacia el sudeste asiático marítimo. Desde 1300 hasta 900 a. C., los pueblos austronesios "Lapita" mostraron grandes hazañas de navegación, extendiéndose desde el archipiélago de Bismarck hasta lugares tan lejanos como Fiji, Tonga y Samoa. Sus descendientes siguieron viajando miles de millas entre pequeñas islas en canoas estabilizadoras: los austronesios de las Islas Sunda se asentaron en Madagascar frente al sureste de África antes del año 500 d. C. y los polinesios establecieron las islas hawaianas antes de 800, Isla de Pascua antes de 1200 y Nueva Zelanda poco después. El faraón egipcio Necao II inició la construcción de un canal que finalmente unió el Mediterráneo y los Mares Rojos alrededor del año 600 aC. Herodoto registra las afirmaciones egipcias de que también encargó una expedición de 3 años de duración que circunnavegó África desde el Mar Rojo hasta el delta del Nilo. Alrededor del año 500 aC, el navegante cartaginés Hanno dejó un periplo detallado de un viaje por el Atlántico que llegó al menos a Senegal y posiblemente al Monte Camerún; y el griego Piteas dejó a otro explorando los mares alrededor de Gran Bretaña alrededor del año 325 antes de Cristo. El enorme faro de Alejandría del siglo III aC fue considerado una de las Siete Maravillas del Mundo. En el siglo II, el Ptolomeo de Alejandría mapeó el mundo conocido, utilizando las "Islas Afortunadas" como su primer meridiano e incluye detalles tan distantes como el Golfo de Tailandia. Una forma modificada fue utilizada por Columbus para sus viajes.
En la época medieval, los vikingos utilizaron barcos construidos con clinker para colonizar Islandia, Groenlandia, Canadá y Rusia. Una brújula que muestra el norte magnético se atestigua en la forma de una "cuchara que apunta al sur" -en el primero del siglo chino primera Lunheng . La primera evidencia de su uso en la navegación marítima china, sin embargo, data de la c. De Zhu Yu. 1115 Pingzhou Table Talks . Alexander de Neckham De naturis rerum, la primera mención europea de una aguja magnetizada, data de 1190 e inmediatamente nota su uso entre navegantes. La latitud (la posición del barco oscila entre 0 ° en el ecuador y 90 ° norte y sur) podría determinarse mediante inclinómetros -incluyendo el astrolabio, el sextante y el bastón de Jacob- midiendo el ángulo entre el horizonte y cuerpos celestes como el sol o la luna. La determinación precisa de la longitud (la posición del barco al este o al oeste de un punto fijo) resultó ser mucho más difícil.
En el siglo XV, los marineros de Europa occidental, comenzando con Portugal, comenzaron a realizar viajes de exploración aún más largos, utilizando mejoras en mapas estelares islámicos traducidos y una variación de los barcos pesqueros africanos llamada carabela. En 1473, Lopes Gonçalves cruzó el ecuador y desmintió la noción aristotélica de que un círculo de fuego impediría la exploración del hemisferio sur. Bartolomeu Dias rodeó el Cabo de Buena Esperanza en 1487; en 1498, Vasco da Gama llegó a Malindi, donde un piloto local le mostró cómo seguir el monzón hasta la India. En 1492, basándose en estimaciones incorrectas de la circunferencia de la Tierra, el genovés Cristóbal Colón navegó desde Cádiz a las Canarias y de allí al Atlántico abierto en un intento español de llegar a Oriente. En cambio, tocó tierra en una isla en el Mar Caribe. El intercambio colombiano resultante introdujo patatas, maíz y chiles en el Viejo Mundo, mientras que las epidemias de viruela devastaron a los pueblos indígenas de las Américas. Esta interrupción y despoblación permitió rápidas conquistas españolas y condujo a la adopción generalizada de la esclavitud africana a las plantaciones lucrativas de tabaco, azúcar, índigo y algodón. En 1519, Juan Sebastián Elcano completó la expedición española de Magallanes para navegar alrededor del mundo. Estos y otros viajes permitieron que los mapas europeos alcanzaran un grado de precisión previamente imposible. En 1538, Gerardus Mercator diseñó una proyección de mapa convenientemente haciendo rodamientos constantes (líneas de rumbo) directamente. En el Ártico, en 1594, el capitán holandés Willem Barentsz llegó a Svalbard y al mar de Barents, mientras que, en el sur, Anthony de la Roché cruzó la Convergencia Antártica en 1675 y tres expediciones separadas -una británica, una estadounidense y una rusa- afirmaron haber descubierto la Antártida en 1820. No todos los viajes de descubrimiento se originaron en Europa occidental. Aunque la cartografía exacta de las costas de Rusia solo comenzó en el siglo XVIII y el archipiélago de Severnaya Zemlya no se descubrió hasta 1910, Novgorodians navegaba el Mar Blanco desde al menos el siglo XIII. A pesar de una preferencia de larga data por la autarquía, China se abrió brevemente bajo las dinastías Song y Mongol Yuan. A principios del siglo XV, la flota de naves tesoro de Zheng He navegó en varias ocasiones desde Ming China con 37,000 hombres a bordo de 317 barcos, llegando hasta la costa africana. La exploración china, sin embargo, pronto fue restringida nuevamente y finalmente proscrita.
Mientras tanto, la determinación de la longitud continuó involucrando aproximaciones y conjeturas: su verdadero cálculo requería un reloj preciso que permitiera la comparación entre el mediodía a bordo del barco y el exacto tiempo en un punto fijo, como el Observatorio Real de Greenwich. El premio Longitude de Gran Bretaña fue efectivamente otorgado en 1773 al autodidacto John Harrison por su reloj de mar de 1761. James Cook usó una copia de este en su segundo y tercer viaje, que estudiaron el Pacífico e inspiraron estudios de Rusia, Francia, el Países Bajos y Estados Unidos. La finalización de un cable telegráfico submarino a través del Canal de la Mancha en 1850 y los enlaces subsiguientes de la Línea Roja Todo llevó a un mayor interés en las profundidades del mar. Las primeras ideas de que ninguna vida podría existir a menos de 300 brazas (550 metros o 1.800 pies) fueron refutadas en 1860 cuando una línea del Mediterráneo falló y se detuvo desde profundidades cuatro veces más bajas, completamente incrustadas con vida marina. El descubrimiento de Michael Sars de "fósiles vivientes" en las profundidades de Noruega La expedición de Challenger durante la década de 1870 que efectivamente creó la oceanografía moderna. De 1878 a 1880, el SS Vega completó con éxito el paso noreste y pasó a circunnavegar Eurasia por primera vez. A mediados de la década de 1890, Fridtjof Nansen usó un barco especialmente diseñado para navegar a través del hielo del norte, estableciendo que el Ártico era un mar abierto. En 1898 y 1899, Carl Chun crió y estudió muchas formas de vida nuevas desde más de 4.000 m (13.000 pies) debajo de la superficie del Atlántico Sur.
En el siglo XX, el Gjøa fue el primer barco en lograr el Paso del Noroeste en 1906. Desde 1921, la Organización Hidrográfica Internacional de Mónaco ha estandarizado la topografía y cartografía del mar y, a partir de 1924, las Investigaciones Discovery estudiaron las ballenas y cartografiaron los mares. alrededor de la Antártida. La Bathysphere esférica pudo descender a 434 metros (1.424 pies) en 1930 con un cable y, en la década de 1940, Jacques Cousteau ayudó a desarrollar el primer equipo de buceo exitoso y popularizó el buceo submarino. La Guerra Fría y la exploración petrolera financiaron más investigaciones en aguas profundas: hacia 1960, la Trieste autoamplificada podría llevar a su tripulación a 10,915 m (35,810 pies) a la Fosa de Mariana y un buzo de la Marina de EE. UU. En un traje de buceo atmosférico alcanzó los 2,000 pies (610 m) ) debajo del nivel del mar en 2006.
En la actualidad, el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de los Estados Unidos permite una navegación precisa en todo el mundo utilizando más de treinta satélites y tiempos de mensajes tan exactos que implican la relatividad general. La investigación oceanográfica en curso incluye formas de vida marina, conservación, ambiente marino, química del océano, estudio y modelado de la dinámica climática, el límite aire-mar, patrones climáticos, recursos oceánicos, energía renovable, olas y corrientes, y el diseño y desarrollo de nuevas herramientas y tecnologías para investigar las profundidades. Los investigadores utilizan la teledetección satelital para aguas superficiales, con barcos de investigación, observatorios amarrados y vehículos submarinos autónomos para estudiar y monitorear todas las partes del mar.
Comercio
El comercio a través del agua se ha practicado desde al menos los albores de la civilización, cuando Sumeria estaba conectada a Harappan, India. Alrededor del 2000 aC, los minoicos de Creta establecieron la talasocracia más antigua, un imperio marítimo que dependía en gran medida de su comercio y poder naval. Las ciudades-estado de los fenicios y los griegos los reemplazaron en los siglos posteriores al 1200 aC, estableciendo en última instancia imperios coloniales remotos que se extendían desde el Mar de Azov hasta la costa atlántica de Marruecos. Bajo los romanos, el comercio continuó prosperando. En los primeros siglos aC, la interrupción de los nómadas esteparios del acceso de la India al oro de Siberia hizo que abrieran rutas marítimas a Malasia e Indonesia, exponiéndolos primero a comerciantes hindúes y luego musulmanes. Con el colapso del Imperio Romano, el comercio europeo menguó pero continuó floreciendo en otros lugares. La dinastía Tamil Chola prosperó en el comercio entre Tang China, el Imperio Srivijaya de Java y el Califato de Abbasid en el oeste. Tras nuevas conquistas, los árabes llegaron a dominar el comercio marítimo en el Océano Índico, extendiendo el islam a lo largo de la costa del este de África y, eventualmente, en el sudeste asiático. Un efecto importante de Age of Discovery fue la unificación de las redes de comercio regional del mundo en un solo mercado mundial, en gran parte dirigido por y para los monarcas europeos y los comerciantes de Amsterdam, Londres y otros puertos del Atlántico. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS el Imperio Srivijaya de Java y el Califato de Abbasid en el oeste. Tras nuevas conquistas, los árabes llegaron a dominar el comercio marítimo en el Océano Índico, extendiendo el islam a lo largo de la costa del este de África y, eventualmente, en el sudeste asiático. Un efecto importante de Age of Discovery fue la unificación de las redes de comercio regional del mundo en un solo mercado mundial, en gran parte dirigido por y para los monarcas europeos y los comerciantes de Amsterdam, Londres y otros puertos del Atlántico. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS el Imperio Srivijaya de Java y el Califato de Abbasid en el oeste. Tras nuevas conquistas, los árabes llegaron a dominar el comercio marítimo en el Océano Índico, extendiendo el islam a lo largo de la costa del este de África y, eventualmente, en el sudeste asiático. Un efecto importante de Age of Discovery fue la unificación de las redes de comercio regional del mundo en un solo mercado mundial, en gran parte dirigido por y para los monarcas europeos y los comerciantes de Amsterdam, Londres y otros puertos del Atlántico. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS difundiendo el Islam a lo largo de la costa del este de África y, eventualmente, en el sudeste de Asia. Un efecto importante de Age of Discovery fue la unificación de las redes de comercio regional del mundo en un solo mercado mundial, en gran parte dirigido por y para los monarcas europeos y los comerciantes de Amsterdam, Londres y otros puertos del Atlántico. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS difundiendo el Islam a lo largo de la costa del este de África y, eventualmente, en el sudeste de Asia. Un efecto importante de Age of Discovery fue la unificación de las redes de comercio regional del mundo en un solo mercado mundial, en gran parte dirigido por y para los monarcas europeos y los comerciantes de Amsterdam, Londres y otros puertos del Atlántico. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS y otros puertos atlánticos. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS y otros puertos atlánticos. Desde el siglo XVI hasta el siglo XIX, alrededor de 13 millones de personas fueron enviadas a través del Atlántico para ser vendidas como esclavas en las Américas. El Hales Trophy fue un premio para el cruce comercial más rápido del Atlántico y fue ganado por las SS Estados Unidos en 1952 por un cruce que tomó tres días, diez horas y cuarenta minutos.
Hoy en día, grandes cantidades de mercancías se transportan por mar, especialmente a través del Atlántico y alrededor de la Cuenca del Pacífico. Una importante ruta comercial pasa por los Pilares de Hércules, cruzando el Mediterráneo y el Canal de Suez hasta el Océano Índico y a través del Estrecho de Malaca; mucho comercio también pasa por el Canal de la Mancha. Las rutas de navegación son las rutas en mar abierto utilizadas por los buques de carga, que utilizan tradicionalmente los vientos alisios y las corrientes. Más del 60 por ciento del tráfico de contenedores del mundo se transmite en las principales veinte rutas comerciales. El aumento del derretimiento del hielo del Ártico desde 2007 permite a los barcos viajar por el Pasaje del Noroeste durante algunas semanas en verano, evitando las rutas más largas a través del Canal de Suez o el Canal de Panamá. El envío se complementa con el transporte aéreo, un proceso más costoso que se utiliza principalmente para cargas particularmente valiosas o perecederas.
Hay dos tipos principales de carga, carga a granel y carga fraccionada o general, la mayoría de los cuales ahora se transporta en contenedores. Los productos en forma de líquidos, polvo o partículas se transportan sueltos en las bodegas de graneleros e incluyen petróleo, granos, carbón, mineral, chatarra, arena y grava. La carga fraccionada a granel suele ser productos manufacturados y se transporta en paquetes, a menudo apilados sobre paletas. Antes de la llegada de la contenedorización en la década de 1950, estos productos se cargaban, transportaban y descargaban poco a poco. El uso de contenedores ha aumentado en gran medida la eficiencia y ha reducido el costo de trasladarlos con la mayor parte de la carga que ahora viaja en contenedores de tamaño estándar con cerradura cargados en portacontenedores especialmente diseñados en terminales dedicados. Las empresas de transporte de carga reservan la carga, organizan la recogida y la entrega, y gestionan la documentación.
Pescar
Más de 3 millones de embarcaciones están empleadas en la pesca marítima. Las embarcaciones pesqueras modernas incluyen arrastreros de pesca con una pequeña tripulación, arrastreros de popa, cerqueros, buques factoría de línea larga y grandes barcos factoría diseñados para permanecer en el mar durante semanas, procesando y congelando grandes cantidades de pescado. El equipo utilizado para capturar peces puede ser redes de cerco, otros cerqueros, redes de arrastre, dragas, redes de enmalle y palangres. La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación está fomentando el desarrollo de la pesca local para proporcionar seguridad alimentaria a las comunidades costeras y ayudar a aliviar la pobreza.
Además del stock silvestre, en 2010 se produjeron alrededor de 79 millones de toneladas métricas (87 millones de toneladas) de alimentos y productos no alimentarios en el cultivo marino, un récord histórico. Se cultivaron alrededor de seiscientas especies de plantas y animales, algunas para uso en la siembra de poblaciones silvestres. Los animales criados incluían peces, reptiles acuáticos, crustáceos, moluscos, pepinos de mar, erizos de mar, chorros de mar y medusas. La maricultura integrada tiene la ventaja de que hay un suministro de alimento planctónico fácilmente disponible y que los desechos se eliminan naturalmente; en los casos en que los residuos serían perjudiciales, las técnicas de múltiples especies pueden utilizarse, por ejemplo, para alimentar a los mariscos de cría de los desechos que produce el salmón de piscifactoría. Se emplean varios métodos. Los recintos de malla para peces se pueden suspender en mar abierto, las jaulas se pueden usar en aguas más resguardadas, o los estanques se pueden refrescar con agua en cada marea alta. Los camarones pueden criarse en estanques poco profundos conectados al mar abierto. Las cuerdas se pueden colgar en el agua para cultivar algas, ostras y mejillones. Las ostras se pueden criar en bandejas o en tubos de malla. Los pepinos de mar se pueden criar en el fondo del mar. Los programas de cría en cautividad han elevado las larvas de langosta para la liberación de juveniles en el medio silvestre, lo que resulta en una mayor cosecha de langosta en Maine. Al menos 145 especies de algas marinas rojas, verdes y marrones se comen en todo el mundo, algunas de largo cultivo en Japón y otros países asiáticos; hay un gran potencial para la algacultura adicional. Pocas plantas con flores marítimas son ampliamente utilizadas para la alimentación, pero un ejemplo es la hierba de marisma, que se come cruda y cocida. Una gran dificultad para la acuicultura es la tendencia al monocultivo y el riesgo asociado de enfermedad diseminada. En la década de 1990, la enfermedad eliminó la vieira y el camarón blanco de Farrer cultivados en China y requirió su reemplazo por otras especies. El cultivo de camarón también ha causado la destrucción de importantes bosques de manglares en todo el sudeste asiático.
Ley
La ley de almirantazgo es el cuerpo particular de las leyes nacionales aplicadas a las cuestiones y delitos marítimos, ya que la incertidumbre de los viajes por mar ha hecho que el mar sea visto como una jurisdicción única desde la antigüedad. Las leyes de Rodas, Romanas, Bizantinas, Trani y Amalfianas fueron influencias importantes en los códigos franceses, genoveses y hanseáticos que establecieron los primeros tribunales ingleses de almirantazgo. A diferencia del sistema de derecho común inglés habitual, los tribunales de almirantazgo se acercaron a la práctica continental, dejándola abierta al abuso que contribuyó a la Revolución estadounidense. La adopción de su constitución actual reintrodujo la ley de almirantazgo en los Estados Unidos, pero con una esfera relativamente más amplia para los juicios por jurado.
La Ley del Mar es el cuerpo particular del derecho internacional aplicado a las cuestiones y delitos marítimos. Imperios como Roma y China siempre reclamaron jurisdicción universal; durante la Edad Media, las repúblicas marítimas italianas como Venecia y Génova reconocieron la existencia de estados rivales pero reclamaron el derecho de cerrar los mares a su tráfico. La búsqueda portuguesa y española de derechos similares sobre nuevos mares y tierras durante la Era del Descubrimiento y el apoyo papal a sus reclamos fue un factor en las Guerras de Religión; en 1609, un jurista contratado para defender un lucrativo acto de piratería de la Compañía Holandesa de las Indias Orientales escribió Mare Liberum, un argumento a favor de la libertad de los mares que finalmente produjo el compromiso que el territorio extendió en cuanto a cañones terrestres podría alcanzar, estandarizado a 3 millas náuticas (5,556 mo 18,228 pies), y que todo lo demás fuera aguas internacionales. El presidente Woodrow Wilson argumentó este principio como parte de la entrada de los Estados Unidos en la Primera Guerra Mundial y como uno de sus Catorce puntos después; sin embargo, el reclamo unilateral del presidente Harry S. Truman de la jurisdicción sobre las reservas de petróleo de la plataforma continental de Estados Unidos en 1945 condujo directamente al final del régimen. Las tres rondas de las conferencias de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar eventualmente reformaron el derecho marítimo internacional, pero Estados Unidos no ha ratificado el presente tratado, sino que ha adoptado sus políticas por partes a través de proclamas presidenciales.
La presente Convención sobre el Derecho del Mar (UNCLOS) se redactó en 1982 y entró en vigor en 1994. Establece que "la alta mar está abierta a todos los Estados, ya sean costeros o sin salida al mar" y proporciona una lista no exhaustiva de las libertades, incluida la navegación, el sobrevuelo, el tendido de cables submarinos, la construcción de islas artificiales, la pesca y la investigación científica. Extendió aguas territoriales hasta 12 millas náuticas (22.2 km o 13.8 millas) desde una línea de base generalmente (pero no siempre) equivalente a la línea de aguas bajas; esta área está sujeta a las leyes nacionales, pero es libre de pases inocentes y de tránsito. (Las "aguas interiores" hacia tierra de la línea de base están bajo el control nacional únicamente). Se permite una "zona contigua" de 12 millas náuticas adicionales para perseguir a los buques acusados de violar aduanas, impuestos, inmigración, o leyes de contaminación en las aguas territoriales. Una "zona económica exclusiva" o ZEE coloca toda la explotación de vida marina y minerales dentro de 200 nmi (370 km o 230 millas) de la línea de base bajo supervisión nacional. Para fines legales, se considera que la "plataforma continental" es la plataforma continental real (a una profundidad de 200 mo 660 pies) contigua a la línea de base o 200 nmi, la que sea mayor; la vida marina y los minerales "adheridos" (o debajo) al lecho marino dentro de esta área también están bajo supervisión nacional. se considera que es la plataforma continental real (a una profundidad de 200 mo 660 pies) contigua a la línea de base o 200 nmi, cualquiera que sea mayor; la vida marina y los minerales "adheridos" (o debajo) al lecho marino dentro de esta área también están bajo supervisión nacional. se considera que es la plataforma continental real (a una profundidad de 200 mo 660 pies) contigua a la línea de base o 200 nmi, cualquiera que sea mayor; la vida marina y los minerales "adheridos" (o debajo) al lecho marino dentro de esta área también están bajo supervisión nacional.
Los barcos pueden cruzar numerosas zonas horarias en un viaje, por lo que el tiempo náutico, introducido en la década de 1920, se utiliza en aguas internacionales. Cada zona es uniformemente de 15 grados de longitud de ancho, el reloj del barco avanza una hora por zona cuando viaja hacia el este.
Guerra
Desde el desarrollo de flotas coordinadas de barcos capaces de desembarcar una fuerza de invasión, la guerra naval ha sido un aspecto importante en la defensa (o conquista) de los estados marítimos. La primera batalla naval en la historia registrada supuso que Suppiluliuma II de los hititas quemara una flota chipriota en el mar en 1210 aC. Poco después, las flotas de los Pueblos del Mar interrumpieron todo el Mediterráneo Oriental: durante un período de unos 50 años, las incursiones y las invasiones destruyeron violentamente casi todas las ciudades costeras entre Pylos y Gaza. A medida que los imperios crecían y sus ejércitos se volvían demasiado grandes para vivir de las tierras por donde pasaban, la interrupción de sus flotas de suministros también se convirtió en una poderosa táctica. La Batalla de Salamina de 480 AC determinó en gran medida el curso de las Guerras Persas no debido a su daño inherente (por considerable que sea) sino debido a que Temístocles El engaño y la estrategia superior dejaron a los atenienses con la capacidad de interrumpir los suministros marítimos a voluntad y potencialmente golpear en los pontones puentes a través del Helesponto, cortando la línea de retirada de los persas. Sin embargo, durante la era de los barcos de madera, las grandes flotas eran pesadas de mantener y siempre susceptibles de ser destruidas por el clima contrario, más famoso en el caso de las dos. tifones kamikaze que destruyeron las invasiones mongolas de Japón en 1274 y 1281 DC.
La piratería, tanto ilícita en la antigua Cilicia y China como apoyada por el estado entre los cretenses, los vikingos, los japoneses, los ingleses y los bereberes, sigue siendo un problema en la actualidad, dado el gasto que implica proteger de forma segura a todos los buques mercantes o vigilar extensas costas. .
En el mundo antiguo, además de Salamina, los principales combates navales incluían la batalla de Actium, que permitió el establecimiento del imperio de Augusto. En la era moderna, importantes batallas navales incluyen las victorias inglesas contra la Armada en 1588 y en Trafalgar en 1805, que rompió las amenazas de invasión por las fuerzas terrestres superiores de los imperios español y francés.
Viajar
Aunque el uso de pequeñas embarcaciones privadas para el transporte personal, sin duda, se remonta a la prehistoria, los grandes buques capaces de desafiar el océano abierto se dedicaron típicamente al comercio o la pesca durante la mayor parte de la historia humana. Incluso las campañas militares a menudo simplemente contrataban o comandaban estas flotas privadas para que sirvieran de transporte de tropas, al igual que los comerciantes, peregrinos y turistas adinerados de la antigüedad y de la Edad Media. Los viajes de exploración y colonización a menudo fueron provistos por la corona con fondos navales; donde no estaban, por lo general eran fletados o adquiridos y luego utilizados para el envío de suministros después de la liquidación inicial. Los servicios locales dedicados y programados para pasajeros se ofrecieron en los siglos XVI y XVII, pero el Black Ball de 1817 fue la primera línea transatlántica de pasajeros. En la Era de la Vela, la duración de tales pasajes dependía mucho de los vientos predominantes y del clima. El Margate hoys costero del siglo XVIII comenzó la popularización de los viajes de placer en Gran Bretaña e Irlanda, que más tarde se unieron a los viajes combinados de Thomas Cook en el siglo siguiente. Durante el siglo XIX, los transatlánticos a vapor conectaron las redes ferroviarias del mundo. En 1900, el cruce del Atlántico tomó alrededor de cinco días y las líneas de pasajeros compitieron para ganar el Blue Riband, un galardón no oficial concedido al trazador de líneas más rápido en el servicio regular. Durante veinte años desde 1909, el premio fue para el RMS s paquetes turísticos en el próximo siglo. Durante el siglo XIX, los transatlánticos a vapor conectaron las redes ferroviarias del mundo. En 1900, el cruce del Atlántico tomó alrededor de cinco días y las líneas de pasajeros compitieron para ganar el Blue Riband, un galardón no oficial concedido al trazador de líneas más rápido en el servicio regular. Durante veinte años desde 1909, el premio fue para el RMS s paquetes turísticos en el próximo siglo. Durante el siglo XIX, los transatlánticos a vapor conectaron las redes ferroviarias del mundo. En 1900, el cruce del Atlántico tomó alrededor de cinco días y las líneas de pasajeros compitieron para ganar el Blue Riband, un galardón no oficial concedido al trazador de líneas más rápido en el servicio regular. Durante veinte años desde 1909, el premio fue para el RMS Mauritania para su velocidad promedio de 26.06 nudos (48.26 km / h). Esta era se desvaneció a medida que se hicieron disponibles los vuelos intercontinentales más baratos y más rápidos, y lo más importante, la ruta París-París de 1958.
El mar sigue siendo un lugar para paseos en bote recreativo y grandes cruceros. También es una ruta para refugiados y migrantes económicos, algunos que viajan en pequeñas embarcaciones no aptas para la navegación y otros que se introducen de contrabando en buques de transporte marítimo. Algunos huyen de la persecución, mientras que muchos son inmigrantes económicos que intentan llegar a países donde creen que sus perspectivas son más brillantes.
Ocio
El uso del mar para el ocio se desarrolló en el siglo XIX y se convirtió en una industria importante en el siglo XX. Las actividades recreativas marítimas son variadas e incluyen excursiones autogestionadas, cruceros, yates, carreras de botes y pesca; viajes comercialmente organizados en cruceros; y viajes en embarcaciones más pequeñas para el ecoturismo, como el avistamiento de ballenas y la observación de aves costeras.
Muchos humanos disfrutan de aventurarse en el mar: los niños chapotean y salpican en los bajíos, mientras que otros nadan o se relajan en la playa. Este no fue siempre el caso, con el baño de mar convirtiéndose en la moda en Europa en el siglo 18 después de que el Dr. William Buchan abogó por la práctica por razones de salud. El surf es un deporte en el que una ola es montada por un surfista, con o sin una tabla de surf. Otros deportes acuáticos incluyen el kite surf, donde una cometa eléctrica impulsa una tabla tripulada a través del agua; windsurf, donde la potencia es proporcionada por una vela fija, maniobrable; y el esquí acuático, donde se usa un barco de motor para tirar de un esquiador.
Debajo de la superficie, la apnea está necesariamente restringida a descensos poco profundos. Los buceadores de perlas tradicionalmente han engrasado sus pieles, se han metido algodón en las orejas y se han metido clips en la nariz, y buceado hasta 40 pies (12 m) con cestas para recoger ostras perlíferas. Los ojos humanos no están adaptados para su uso bajo el agua, pero la visión puede mejorarse usando una máscara de buceo. Otro equipo útil incluye aletas y tubos. El equipo de buceo permite la respiración bajo el agua, lo que permite horas de tiempo debajo de la superficie. Las profundidades que pueden alcanzar los buceadores y el tiempo que pueden permanecer bajo el agua están limitadas por el aumento de la presión que experimentan al descender y la necesidad de prevenir la enfermedad de descompresión cuando vuelven a la superficie. Se aconseja a los buceadores recreativos que se limiten a profundidades de menos de 100 pies (30 m) más allá del cual aumenta el peligro de la narcosis de nitrógeno. Se pueden hacer inmersiones más profundas con equipo especializado y entrenamiento.
Generación de energía
El mar ofrece un gran suministro de energía transportado por las olas oceánicas, las mareas, las diferencias de salinidad y las diferencias de temperatura del océano, que pueden aprovecharse para generar electricidad. Las formas de energía marina "verde" incluyen la energía de las mareas, la corriente marina, la energía osmótica, la energía térmica oceánica y la energía de las olas.
La energía mareomotriz utiliza generadores para producir electricidad a partir de los flujos de las mareas, a veces mediante el uso de una presa para almacenar y luego liberar el agua de mar. El bombardeo de Rance, 1 kilómetro (0.62 millas) de largo, cerca de St Malo en Bretaña se abrió en 1967; genera alrededor de 0.5 GW, pero ha seguido algunos esquemas similares.
La energía grande y altamente variable de las olas les otorga una enorme capacidad destructiva, lo que hace que las máquinas de ola asequibles y confiables sean problemáticas. En 1995, se construyó en el norte de Escocia una pequeña planta de energía de olas comerciales de 2 MW, "Osprey", a unos 300 metros (1 000 pies) de la costa. Pronto fue dañado por las olas, y luego destruido por una tormenta. La energía de la corriente marina podría proporcionar áreas pobladas cerca del mar con una parte importante de sus necesidades energéticas. En principio, podría ser aprovechado por turbinas de flujo abierto; los sistemas de lecho marino están disponibles, pero limitados a una profundidad de aproximadamente 40 m (130 pies).
La energía eólica marina es capturada por turbinas eólicas ubicadas en el mar; tiene la ventaja de que la velocidad del viento es más alta que en tierra, aunque los parques eólicos son más costosos de construir en alta mar. El primer parque eólico marino se instaló en Dinamarca en 1991, y la capacidad instalada de los parques eólicos marinos europeos alcanzó los 3 GW en 2010.
Las centrales eléctricas a menudo se ubican en la costa o al lado de un estuario para que el mar se pueda utilizar como disipador de calor. Un disipador de calor más frío permite una generación de energía más eficiente, lo cual es importante para las costosas centrales nucleares en particular.
Industrias extractivas
Existen grandes yacimientos de petróleo (como petróleo y gas natural) en las rocas debajo del lecho marino. Las plataformas costa afuera y las plataformas de perforación extraen el petróleo o el gas y lo almacenan para transportarlo a la tierra. La producción de petróleo y gas costa afuera puede ser difícil debido al entorno remoto y hostil. La perforación de petróleo en el mar tiene impactos ambientales. Los animales pueden estar desorientados por las ondas sísmicas utilizadas para localizar los depósitos, lo que probablemente causa el varamiento de las ballenas. Se pueden liberar sustancias tóxicas como mercurio, plomo y arsénico. La infraestructura puede causar daños y derrames de aceite.
El mar contiene enormes cantidades de valiosos minerales disueltos. La más importante, la sal para uso industrial y de mesa, ha sido recolectada mediante evaporación solar desde estanques poco profundos desde tiempos prehistóricos. El bromo, acumulado después de ser lixiviado de la tierra, se recupera económicamente del Mar Muerto, donde ocurre a 55,000 partes por millón (ppm). Otros minerales en el fondo del mar o dentro de él pueden explotarse mediante dragado. Esto tiene ventajas sobre la minería basada en tierra ya que los equipos pueden construirse en astilleros especializados y los costos de infraestructura son más bajos. Las desventajas incluyen los problemas causados por las olas y las mareas, la tendencia a que las excavaciones se ensucien y el lavado de los montones de escombros. Existe el riesgo de erosión costera y daño ambiental. Los depósitos de sulfuro son fuentes potenciales de plata, oro, cobre, plomo, zinc, y trazas de metales que solo se descubrieron en la década de 1960. Se forman cuando el agua geotérmicamente supercalentada se emite desde los respiraderos hidrotermales del mar profundo conocidos como "fumadores negros": en contacto con las frías aguas del océano profundo, los minerales se precipitan y se asientan alrededor del respiradero. Los minerales son de alta calidad pero actualmente son muy costosos de extraer. La extracción a pequeña escala del lecho marino se está desarrollando en la costa de Papúa Nueva Guinea utilizando técnicas robóticas, pero los obstáculos son formidables.
La desalinización es la técnica de eliminación de sales del agua de mar para dejar agua potable adecuada para beber o irrigar. Los dos principales métodos de procesamiento, destilación al vacío y ósmosis inversa, usan grandes cantidades de energía. Normalmente, la desalinización solo se lleva a cabo cuando el suministro de agua dulce de otras fuentes es escaso o la energía es abundante, como en el exceso de calor generado por las centrales eléctricas. La salmuera producida como subproducto contiene algunos materiales tóxicos y se devuelve al mar.
Existen grandes cantidades de clatrato de metano en el fondo del mar y en los sedimentos oceánicos a una temperatura de alrededor de 2 ° C (36 ° F) y estos son de interés como fuente potencial de energía. Algunas estimaciones indican que la cantidad disponible oscila entre uno y 5 millones de kilómetros cúbicos (0,24 a 1,2 millones de millas cúbicas). También en el fondo del mar hay nódulos de manganeso formados por capas de hierro, manganeso y otros hidróxidos alrededor de un núcleo. En el Pacífico, estos pueden cubrir hasta el 30 por ciento del fondo oceánico profundo. Los minerales se precipitan del agua de mar y crecen muy lentamente. Su extracción comercial de níquel se investigó en la década de 1970, pero se abandonó a favor de fuentes más convenientes. En ubicaciones adecuadas, los diamantes se recogen del fondo marino utilizando mangueras de succión para llevar la grava a tierra. En aguas más profundas, se utilizan rastreadores móviles del lecho marino y los depósitos se bombean a un buque superior. En Namibia, ahora se recolectan más diamantes de fuentes marinas que por métodos convencionales en tierra.
Contaminación
Muchas sustancias ingresan al mar como resultado de actividades humanas. Los productos de combustión se transportan en el aire y se depositan a través de la precipitación. Las salidas agrícolas, industriales y de alcantarillado contribuyen con metales pesados, pesticidas, PCB, desinfectantes, productos de limpieza y otros productos químicos sintéticos. Estos se concentran en la película superficial y en el sedimento marino, especialmente en el lodo estuarino. El resultado de toda esta contaminación es en gran parte desconocido debido a la gran cantidad de sustancias involucradas y la falta de información sobre sus efectos biológicos. Los metales pesados de mayor preocupación son el cobre, el plomo, el mercurio, el cadmio y el zinc, que pueden ser acumulados por los invertebrados marinos. Luego pasan a la cadena alimenticia.
La escorrentía de fertilizantes desde tierras agrícolas es una importante fuente de contaminación en algunas áreas y la descarga de aguas residuales sin procesar tiene un efecto similar. Los nutrientes adicionales proporcionados por estas fuentes pueden causar un crecimiento excesivo de las plantas. El nitrógeno es a menudo el factor limitante en los sistemas marinos y la adición de nitrógeno provoca floraciones de algas y mareas rojas, que luego pueden reducir el nivel de oxígeno del agua hasta el punto en que mata a los animales marinos. Tales eventos han creado zonas muertas en el Mar Báltico y el Golfo de México. Algunas floraciones de algas son causadas por cianobacterias que hacen que los mariscos que filtran se alimentan de ellos sean tóxicos, dañando a los animales como la nutria marina. Las instalaciones nucleares también pueden contaminar.
El vertimiento de desechos (incluido el petróleo, líquidos nocivos, aguas residuales y basura) en el mar se rige por el derecho internacional. El Convenio de Londres (1972) es un acuerdo de las Naciones Unidas para controlar el vertimiento de los océanos que había sido ratificado por 89 países hasta el 8 de junio de 2012. MARPOL 73/78 es una convención para minimizar la contaminación de los mares por los buques. Para mayo de 2013, 152 naciones marítimas habían ratificado MARPOL.
Gran parte de la basura plástica flotante no se biodegrada, sino que se desintegra con el tiempo y finalmente se descompone a nivel molecular. Los plásticos rígidos pueden flotar durante años. En el centro del giro del Pacífico, hay una acumulación flotante permanente de residuos principalmente de plástico y hay un parche de basura similar en el Atlántico. Las aves marinas forrajeras como el albatros y el petrel pueden confundir los desechos con los alimentos y acumular plástico indigerible en sus sistemas digestivos. Se han encontrado tortugas y ballenas con bolsas de plástico y sedal en el estómago. Los microplásticos pueden hundirse y amenazar los filtros de alimentación en el lecho marino.
La mayor parte de la contaminación por petróleo en el mar proviene de las ciudades y la industria. El petróleo es peligroso para los animales marinos. Puede obstruir las plumas de las aves marinas, reduciendo su efecto aislante y la flotabilidad de las aves, o puede ser ingerido cuando se precian en un intento de eliminar el contaminante. Los mamíferos marinos se ven menos afectados, pero pueden ser enfriados mediante la eliminación de su aislamiento, cegados, deshidratados o envenenados. Los invertebrados bentónicos se inundaron cuando el petróleo se hunde, los peces se envenenan y la cadena alimenticia se interrumpe. En el corto plazo, los derrames de petróleo provocan que las poblaciones de vida silvestre disminuyan y se desequilibren, las actividades de ocio se vean afectadas y los medios de subsistencia de las personas que dependen del mar sean devastadas. El entorno marino tiene propiedades de auto limpieza y las bacterias naturales actuarán con el tiempo para eliminar el petróleo del mar.
Pueblos indígenas del mar
Varios grupos indígenas nómadas en el sudeste asiático marítimo viven en barcos y obtienen casi todo lo que necesitan del mar. La gente de Moken vive en las costas de Tailandia y Birmania e islas en el mar de Andamán. La gente de Bajau es originaria del archipiélago de Sulu, Mindanao y el norte de Borneo. Algunos Sea Gypsies son buceadores expertos, capaces de descender a profundidades de 30 m (98 pies), aunque muchos adoptan una forma de vida terrestre más asentada.
Los pueblos indígenas del Ártico, como los Chukchi, Inuit, Inuvialuit y Yupik, cazan mamíferos marinos, incluidos focas y ballenas, y los isleños del Estrecho de Torres reclaman la propiedad de la Gran Barrera de Coral. Viven una vida tradicional en las islas que incluye la caza, la pesca, la jardinería y el comercio con pueblos vecinos en Papúa Nueva Guinea y Australia.
En cultura
El mar aparece en la cultura humana de maneras contradictorias, como poderoso pero sereno y como bello pero peligroso. Tiene su lugar en la mitología y la religión, la literatura, el arte, la poesía, el cine, el teatro y la música. Los Antiguos lo personificaron, creyendo que estaba bajo el control de un ser que necesitaba ser apaciguado. Ha sido poblado por criaturas fantásticas: el Leviatán de la Biblia, Escila en la mitología griega, Isonade en la mitología japonesa y el kraken de la mitología nórdica tardía. El mar es especialmente común en las imágenes cristianas, donde se decía que varios de los discípulos de Jesús habían sido pescadores en el Mar de Galilea.
El mar, su vida y sus naves han sido representados en arte que van desde simples dibujos en las paredes de las cuevas en las afueras de Les Eyzies, Francia, a los primeros ichthys cristianos, al holandés Hendrik Vroom, al ukiyo-e de Hokusai, a los paisajes marinos de Winslow Homer. . Durante la Edad de Oro de los Países Bajos, artistas como Jan Porcellis, Hendrick Dubbels, Willem van de Velde the Elder y su hijo, y Ludolf Bakhuizen celebraron el mar y la armada holandesa en la cima de su destreza militar.
La música también ha sido inspirada por el océano. Los marineros corearon cantos marinos para ayudar a coordinar tareas arduas y se crearon impresiones en la música de aguas tranquilas, olas rompientes y tormentas en el mar. La música clásica relacionada con el mar incluye The Flying Dutchman de Richard Wagner , La mer de Claude Debussy (1903-05), Songs of the Sea de Charles Villiers Stanford (1904) y Songs of the Fleet (1910), Sea Pictures de Edward Elgar (1899) y A Sea Symphony de Ralph Vaughan Williams (1903-1909).
Como símbolo, el mar ha desempeñado durante siglos un papel en la literatura y la poesía. A veces, está ahí como un telón de fondo suave, pero a menudo presenta temas como tormentas, naufragios, batallas, adversidades, desastres, el azar de las esperanzas o la muerte. En su poema épico La Odisea , escrito en el siglo VIII a. C., Homero describe el viaje de diez años del héroe griego Odiseo, que lucha por regresar a casa a través de los muchos peligros del mar después de la guerra descrita en la Ilíada.. El mar es un tema recurrente en los Haikupoems del poeta japonés Matsuo Bashō (1644-1694). En la literatura moderna, las novelas inspiradas en el mar han sido escritas por los marineros Herman Melville, Joseph Conrad y Herman Wouk. El psiquiatra Carl Jung argumentó que, en la interpretación de los sueños, el mar simboliza el inconsciente personal y colectivo. Aunque el origen de la vida en la Tierra sigue siendo un tema de debate, la naturalista Rachel Carson escribió en The Sea Around Us que "es un curioso situación en que el mar, del que surgió la vida por primera vez, ahora debería verse amenazado por las actividades de una forma de esa vida. Pero el mar, aunque cambiado de una manera siniestra, seguirá existiendo: la amenaza es más bien para la vida misma ".