termoclina
Una termoclina (también conocida como capa térmica o metalimnion en los lagos) es una capa delgada pero distinta en una gran masa de fluido (p. ej ., agua , como en un océano o lago; o aire, p. ej., una atmósfera ) en la que la temperatura cambia más drásticamente con la profundidad que en las capas superiores o inferiores. En el océano , la termoclina divide la capa mixta superior de las tranquilas aguas profundas que se encuentran debajo.
Dependiendo en gran medida de la estación , la latitud y la mezcla turbulenta por el viento , las termoclinas pueden ser una característica semipermanente del cuerpo de agua en el que ocurren, o pueden formarse temporalmente en respuesta a fenómenos como el calentamiento/enfriamiento radiativo del agua superficial . durante el día/la noche. Los factores que afectan la profundidad y el grosor de una termoclina incluyen las variaciones climáticas estacionales , la latitud y las condiciones ambientales locales, como las mareas y las corrientes .
La mayor parte de la energía térmica de la luz solar que incide sobre la Tierra se absorbe en los primeros centímetros en la superficie del océano, que se calienta durante el día y se enfría durante la noche a medida que la energía térmica se pierde en el espacio por radiación. Las olas mezclan el agua cerca de la capa superficial y distribuyen el calor a las aguas más profundas, de modo que la temperatura puede ser relativamente uniforme en los 100 metros superiores (330 pies), según la fuerza de las olas y la existencia de turbulencia superficial causada por las corrientes. Debajo de esta capa mixta , la temperatura se mantiene relativamente estable durante los ciclos día/noche. La temperatura del océano profundo desciende gradualmente con la profundidad. como agua saladano se congela hasta que alcanza los -2,3 ° C (27,9 ° F) (más frío a medida que aumentan la profundidad y la presión), la temperatura muy por debajo de la superficie generalmente no está lejos de los cero grados. [1]
La termoclina varía en profundidad. Es semipermanente en los trópicos, variable en las regiones templadas (a menudo más profunda durante el verano) y poco profunda o inexistente en las regiones polares, donde la columna de agua es fría desde la superficie hasta el fondo. [2] Una capa de hielo marino actuará como una manta aislante. Las primeras mediciones globales precisas se realizaron durante la expedición oceanográfica del HMS Challenger . [3]
En mar abierto, la termoclina se caracteriza por un gradiente de velocidad del sonido negativo , lo que hace que la termoclina sea importante en la guerra submarina porque puede reflejar un sonar activo y otras señales acústicas. Esto se debe a una discontinuidad en la impedancia acústica del agua creada por el cambio repentino de densidad.
En el buceo , a veces se puede observar una termoclina en la que la temperatura del agua desciende unos pocos grados centígrados de forma repentina entre dos masas de agua, por ejemplo, cuando el agua de afloramiento más fría desemboca en una capa superficial de agua más caliente. Le da al agua una apariencia de vidrio arrugado, del tipo que se usa a menudo en las ventanas de los baños para oscurecer la vista, y es causado por el índice de refracción alterado de la columna de agua fría o tibia. Estos mismos schlieren se pueden observar cuando el aire caliente se eleva de la pista en los aeropuertos o en las carreteras del desierto y es la causa de los espejismos .
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Las escalas se utilizan para asociar cada sección de la estratificación a sus correspondientes profundidades y temperaturas. La flecha se usa para mostrar el movimiento del viento sobre la superficie del agua, lo que inicia la rotación en el epilimnion y el hipolimnion.