Los anillos de núcleo frío son un tipo de remolino oceánico , que se caracterizan por ser 'células' giratorias inestables y dependientes del tiempo que se separan de sus respectivas corrientes oceánicas y se mueven hacia cuerpos de agua con diferentes características físicas, químicas y biológicas. [1] Su tamaño puede variar desde 1 mm hasta más de 10,000 km de diámetro con profundidades de más de 5 km. [2]Los anillos de núcleo frío son el producto de corrientes de agua cálida que envuelven una masa de agua más fría a medida que se separa de su corriente respectiva. La dirección en la que se arremolina un remolino se puede clasificar como ciclónica o anticiclónica, según el hemisferio. Un movimiento del agua en sentido antihorario en los hemisferios norte es ciclónico, pero el mismo movimiento en sentido antihorario es anticiclónico en el hemisferio sur (Yasuda, 2000). Aunque los remolinos tienen grandes cantidades de energía cinética, su rotación disminuye relativamente rápido en relación con la cantidad de fricción viscosa en el agua. Por lo general, duran de unas pocas semanas a un año. [2]La naturaleza de los remolinos es tal que el centro del remolino, el anillo exterior de los remolinos y las aguas circundantes están bien estratificados y todos mantienen sus propiedades distintivas a lo largo de la breve escala de tiempo del remolino. [3]
Formación
Las fuerzas que gobiernan un remolino dependen mucho de su tamaño. Los pequeños remolinos se rigen en gran medida por la viscosidad y la dirección de un cuerpo de agua. [2] Sin embargo, los remolinos más grandes se forman a partir de un equilibrio entre la fuerza del gradiente de presión horizontal, que surge de las diferencias en las densidades de las masas de agua que se encuentran, y la fuerza de Coriolis. [4] Debido a la naturaleza turbulenta de los océanos de la Tierra, los remolinos se pueden encontrar en casi todas partes. Los remolinos de mesoescala generalmente se observan en áreas de corrientes serpenteantes e intensas como la Corriente del Golfo y la Corriente Circumpolar Antártica que se alimenta de los océanos Pacífico Sur e Índico, pero en general pueden ser causadas por una combinación de factores como el enfriamiento de la temperatura de la superficie del mar , convección, generación directa a partir del viento o flujo de agua a través de una costa irregular. [2] Los remolinos cíólicos de núcleo frío se forman con frecuencia en el frente polar por la Corriente del Golfo y la Corriente del Labrador. [3] Las aguas frías y ricas en nutrientes del Mar de Labrador fluyen hacia el sur y quedan atrapadas en el meandro hacia el este de la Corriente del Golfo, viajando hacia el este a través del Océano Atlántico.
Física, química y biología
Todos los remolinos son capaces de transportar energía, impulso, calor, propiedades físicas y químicas del agua e incluso pequeños organismos a través de distancias muy grandes. [4] Dado que los remolinos mezclan aguas con diferentes propiedades, actúan como un intercambio de nutrientes de la plataforma continental al océano más profundo a medida que viajan. Esto los convierte en puntos calientes ideales para la productividad primaria, especialmente en áreas de bajos nutrientes, como el centro de los giros del océano abierto. [2] La importancia de estas masas giratorias radica en la increíble cantidad de energía cinética que son capaces de transportar tanto horizontal como verticalmente, su participación en la interacción aire-mar y la mezcla irreversible de masas de agua. Todos estos procesos contribuyen a la transferencia de nutrientes, oxígeno y trazas de sustancias químicas, la estratificación del océano y los campos de densidad, y los patrones de calor que impulsan la circulación atmosférica y oceánica. [3]
Anillos de núcleo frío permanentes y semipermanentes
Los remolinos semipermanentes y permanentes también se reconocen en relativa abundancia en todo el mundo. Estos son remolinos que se forman en el mismo lugar de forma regular estacional o sistemática y, por lo general, tienen la misma trayectoria. [5] Algunos remolinos permanentes son lo suficientemente regulares como para recibir nombres dentro del sistema de corrientes oceánicas, como el anillo de Kuroshio de núcleo cálido en Japón y el anillo de Agulhas de núcleo frío en la punta de Sudáfrica. Las corrientes fronterizas occidentales como las Agulhas, Brasil y las corrientes de Australia Oriental son conocidas por arrojar remolinos hacia abajo desde sus puntos finales. [6] Un remolino de núcleo frío semipermanente se forma periódicamente por la Corriente de bucle en el este del Golfo de México, donde el agua cálida de la Corriente ecuatorial del sur viaja hacia arriba a través del océano del Caribe sur y fluye hacia la Corriente de bucle frente a la costa de Cancún. [7]
Ver también
Referencias
- ^ Lochte, K. y O. Pfannkuche. 1987. Torbellino ciclónico de núcleo frío en el este del Atlántico norte. II. Nutrientes, fitoplancton y bacterioplancton. Serie de procesos de ecología marina, vol. 39; 153-164.
- ^ a b c d e Steele, J., K. Turkian y S. Thorpe. (ed.). 2001. Remolinos de mesoescala. Enciclopedia de Ciencias Oceánicas, Academic Press. Impresión. Vol. 3; 1717-1730.
- ^ a b c El grupo del anillo. 1981. Anillos de núcleo frío de la Corriente del Golfo: su física, química y biología. Science, vol. 212; 1091-1100.
- ↑ a b Mittelstaedt, E. 1987. Remolino ciclónico de núcleo frío en el Atlántico norte oriental. I. Descripción física. Serie de procesos de ecología marina, vol. 39; 145-152.
- ^ Crawford, W. y P. Greisman. 1987. Investigación de remolinos permanentes en Dixon Entrance, Columbia Británica, Continental Shelf Research, vol. 7; 851-870t.
- ^ Pichevin, T., D. Nof y J. Lutjeharms. 1999. ¿Por qué hay anillos de Agulhas? Revista de Oceanografía Física; 693-707.
- ^ Biggs, DC y RA Zimmerman. 1997. Nota sobre plancton y anillos de núcleo frío en el Golfo de México. Boletín de pesca. Vol. 95, núm. 2.