lunes, 20 de abril de 2015

Oceanografía y Fenómenos Oceanográficos

La Oceanografía
Es una rama de la geografía que estudia los mares y océanos y todo lo que se relaciona con la hidrosfera, es decir, estructura y dinámica de dichos cuerpos de agua, incluyendo todo lo relacionado con ellos, desde los procesos biológicos, físicos, geológicos y químicos que se dan en ellos. La misma ciencia es llamada también en español con las expresiones ciencias del mar, oceanología y ciencias marinas y se puede dividir en algunas ramas por motivos metodológicos, atendiendo al énfasis del estudio, por ejemplo oceanografía física, biológica, química, etc.

Ramas de la oceanografía
Existen cuatro ramas principales de la oceanografía: oceanografía biológica, oceanografía física, oceanografía geológica y oceanografía química.
Oceanografía biológica
La Oceanografía Biológica, que no es lo mismo que la Biología marina, estudia todos los organismos marinos y su relación con el medio ambiente.
  • Oceanografía pelágica: Estudia los procesos biológicos del piélagos, las aguas abiertas del océano, lejos de la costa y fuera de la plataforma continental.
  • Oceanografía nerítica: Estudia los procesos biológicos del mar cercano a la costa que se encuentra cubriendo a la plataforma continental.
  • Oceanografía bentónica: Estudia los procesos biológicos que ocurren sobre la superficie del fondo marino.
  • Oceanografía demersal: Estudia los procesos biológicos que ocurren sobre el fondo marino. Término usado especialmente en pesquerías.
Oceanografía física
Estudia los procesos físicos que ocurren en el mar, tales como la mezcla (difusión molecular y turbulenta de las propiedades del agua de mar), las corrientes, las mareas y el oleaje.
  • Oceanografía descriptiva: Describe la distribución y características de las masas de agua en los océanos. Constituye la contraparte marina de la hidrografía continental.
  • Oceanografía dinámica: Estudia el movimiento del agua de los océanos y sus causas.
  • Oceanografía meteorológica: Es la rama de la oceanografía física que estudia a las interacciones entre la atmósfera y los océanos.
Oceanografía geológica
Estudia los procesos geológicos que afectan a los océanos.
  • Procesos costeros: Estudia la geomorfología y dinámica de los cuerpos costeros como deltas, estuarios, esteros, playas y lagunas costeras.
  • Sedimentología marina: Estudia el transporte y depósito de sedimentos, principalmente la erosión y acreción de las playas y cuerpos costeros.
Oceanografía química
Estudia la composición química del agua de mar. De los componentes disueltos y particulados, de sus interacciones y efectos en la hidrósfera, biósfera y atmósfera.
  • Contaminación marina: Estudia las alteraciones en la composición química del agua de mar producidas por el efecto antropogénico.
Fenómenos Oceanográficos

Maelstrom
El maelstrom es un fenómeno oceánico tan sorprendente como aterrador. Así es, se trata de ese fenómeno que, en su momento, tanto fascinó a escritores como Julio Verne o Edgar Allan Poe, que de hecho es quien le dio nombre a este fenómeno con su historia A Descent into the Maelström. Básicamente, se trata de un remolino de inmensas proporciones, el cual se encuentra en las costas meridionales de las islas Lofoten, un archipiélago en la fría Noruega.
Las proporciones y las fuerzas de este remolino gigante son descomunales, al igual que su poder de destrucción, siendo capaz de absorber todo lo que está en las inmediaciones y literalmente chuparlo hasta desaparecer, una de las cosas más parecidas a un agujero negro en la Tierra. No es de extrañar que este lugar haya sido de gran interés para mentes como las de Poe o que haya dado lugar a numerosos relatos oscuros en los relatos míticos de Escandinavia.



Marea roja
Seguramente, alguna vez escuchaste hablar acerca de la marea roja, si bien es el más común en esta lista, no deja de ser un fenómeno peculiar y curioso de los océanos, pero todo reside en lo visual, ya que ver el agua de color rojo provoca un verdadero impacto. Por más que uno pueda maravillarse ante el esplendor de los vivos y fuertes tonos escarlata, rojo y naranja, más vale mantenerse lejos, pues es un fenómeno muy peligroso. No solo para nosotros, sino también para muchas especies acuáticas, ya que se trata de una excesiva producción de pequeñas algas que producen químicos y toxinas mortales. Toda clase de animales marinos, mamíferos y aves mueren al intoxicarse en estas aguas.
Estalactitas de hielo oceánicas
El fenómeno de las estalactitas de hielo, conocido también como brinicle, también está más bien relacionado con el impacto visual. Ocurre cuando determinadas corrientes subterráneas introducen un flujo de agua salina a muy bajas temperaturas en un área con agua del océano, siendo el equivalente a las estalactitas de hielo comunes que se forman en la superficie bajo particulares factores climáticos, pero bajo el agua.
Bioluminiscencia en los océanos
Este fenómeno sí que es maravilloso. En oportunidades anteriores ya hemos hablado varias veces acerca de la bioluminiscencia de determinado organismos, como por ejemplo las luciérnagas, ¿recuerdas? Pues bien, lo que sucede aquí no tiene mucha diferencia y la bioluminiscencia en los océanos es el resultado de enormes cantidades de organismos acuáticos con bioluminiscencia. Se trata de uno de los fenómenos de la naturaleza más hermosos para ver y por supuesto, la noche es su mejor aliado.
Mar de ardora
Comúnmente conocido como el Mar de ardora, este fenómeno tiene sus similitudes con la cuestión de la bioluminiscencia y en inglés suele llamarse “milky seas”. Consiste en un efecto provocado por bacterias y otros organismos al proliferar. El resultado final es una peculiar e inmensa capa materializada de grandes masas de agua teñida en un color azul brillante y que puede apreciarse desde lejos. Julio Verne también habló de este curioso fenómeno oceánico en sus Vingt mille lieues sous les mers. Es de lo más maravilloso y como muestra la imagen, alcanza una longitud de unos 250 km de largo.
Maremoto
Un tsunami o maremoto es un evento complejo que involucra un grupo de olas de gran energía y de tamaño variable que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. Este tipo de olas remueven una cantidad de agua muy superior a las olas superficiales producidas por el viento. Se calcula que el 90% de estos fenómenos son provocados por terremotos, en cuyo caso reciben el nombre más correcto y preciso de «maremotos tectónicos».

Meteorología y Fenómenos Meteorológicos

¿QUÉ ES LA METEOROLOGÍA?

Según (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

 Meteorología es la ciencia encargada del estudio de la atmósfera, de sus propiedades y de los fenómenos que en ella tienen lugar, los llamados meteoros. El estudio de la atmósfera se basa en el conocimiento de una serie de magnitudes, o variables meteorológicas, como la temperatura, la presión atmosférica o la humedad, las cuales varían tanto en el espacio como en el tiempo.
Cuando describimos las condiciones atmosféricas en un momento y lugar concretos, estamos hablando del tiempo atmosférico. Todos sabemos que el tiempo atmosférico es uno de los principales condicionantes de las actividades que realizamos, especialmente de aquellas que se realizan al aire libre, como la agricultura. A diario aparece información meteorológica en los medios de comunicación y, aunque a veces ésta es motivo de las conversaciones más triviales, sabemos que la comprensión del tiempo implica conocer un buen número de conceptos científicos, no todos ellos sencillos.
Desde tiempos inmemoriales, los hombres han admirado los fenómenos atmosféricos y han intentado explicar sus causas. Mientras no hubo instrumentos, ni grandes conocimientos científicos, la magia y la religión sirvieron de explicación a la mayor parte de los fenómenos meteorológicos. Pero hoy día, la Meteorología es una ciencia tremendamente avanzada, basada en nuestro conocimiento de la Física y en el uso de las más modernas tecnologías. Los meteorólogos son capaces, incluso, de predecir el tiempo hasta con una semana de antelación sin apenas fallar.

ELEMENTO METEOROLÓGICO:

Para estudiar la atmósfera nos valemos de lo que se conoce como elemento meteorológico y que se definen como aquella variable atmosférica o fenómeno (temperatura del aire, presión, viento, humedad, tormentas, nieblas, ciclones o anticiclones, etc.) que caracteriza el estado del tiempo en un lugar específico y en un tiempo dado.



ALGUNAS RAMAS DE LA METEOROLOGÍA:
Meteorología teórica.- se ocupa del estudio de los fenómenos meteorológicos a través de teorías científicas.
Meteorología física.- se interesa en el estudio de las propiedades físicas de la atmósfera.
Meteorología Dinámica.- estudia la atmósfera desde el punto de vista de las leyes dinámicas que gobiernan los sistemas meteorológicos.
Meteorología experimental.- estudia los fenómenos y procesos meteorológicos en laboratorios y campos de experimentación.
Meteorología aplicada.- en su aplicación a todas las actividades sociales, económicas y, en general, a todas las actividades humanas.
Meteorología Sinóptica.- se ocupa de los fenómenos atmosféricos sobre la base de análisis de cartas en la que previamente se han asentado observaciones sinópticas con el propósito de hacer un diagnóstico o un pronóstico de condiciones meteorológicas.
Meteorología Aeronáutica.- estudia el efecto que los fenómenos meteorológicos tienen sobre las aeronaves y todo lo concerniente a la aeronavegación.
Hidrometeorología. Rama de la Meteorología que se relaciona con Hidrología.
Meteorología Agrícola (Agrometeorología).- se ocupa del estudio del impacto de los fenómenos meteorológicos sobre todo lo que se relaciona con la agricultura.
Meteorología Marítima.- que consta a su vez de dos áreas:
a) Meteorología oceánica.- estudia la interacción entre la atmósfera y el mar.
b) Estrictamente Meteorología marítima.- se ocupa de suministrar servicios, desde el punto de vista meteorológico, a todas las actividades marinas.
Meteorología Medica.- Meteorología relacionada con la salud humana.
Micrometeorología.- estudia las condiciones meteorológicas a pequeña escala.
Este tipo de estudio normalmente implica mediciones de parámetros meteorológicos y estudios cuidadosos de cerca de superficie en períodos cortos de tiempo.
Mesometeorología.- estudia las condiciones meteorológicas a escala media. El tamaño del área que cubren estos fenómenos es desde algunos km2 hasta decenas de km2.
Macrometeorología.- estudia las condiciones meteorológicas a gran escala. El área que ocupan estos fenómenos meteorológicos se relaciona con amplias regiones geográficas, tales como parte de un continente, un continente completo o, incluso, el planeta entero.

FENÓMENOS METEOROLÓGICOS
Es un fenómeno que tiene lugar en la capa más baja de la atmósfera, la troposfera. Este  fenómeno puede consistir en la suspensión de partículas liquidas, solidas o de manifestación óptica y eléctrica.

Fenómenos de viento
Tornados
Para (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

Se denomina tornado a una columna de aire que gira violentamente, estando en contacto con el suelo y colgando de una nube cumuliforme, y frecuentemente, pero no siempre, visible como una nube -embudo. Además, el tornado hace referencia al vórtice de viento, no a la nube de condensación. Si la rotación no alcanza el suelo, el vórtice se denomina nube de embudo o tuba (“funnel cloud”). Si lo alcanza, y es violenta, se llama tornado.
 
Trombas marinas
Según (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

Una tromba marina es un tornado sobre el agua. Las trombas marinas consisten en vórtices o torbellinos frecuentemente conectados a nubes cumuliformes. La parte inferior de una tromba puede consistir en agua pulverizada. La columna se suele hacer cada vez más inclinada con el tiempo debido a la cizalladura del viento en la capa baja por debajo de la tormenta o nube madre.


                                                                                                                    
Tolvanera
(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que:

La tolvanera es un remolino que se desarrolla en la capa inferior de la atmósfera, sin una conexión directa con una nube convectiva, y es visible por el polvo, arena o residuos que levanta. Raramente las tolvaneras provocan vientos muy significativos.


Tuba (“nube-embudo”)

Para (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

La tuba consiste en un vórtice de aire y vapor de agua condensado, con forma de cono o tubo, que gira rápidamente, colgando de una nube de tipo convectivo, pero sin llegar al suelo. Las tubas pueden formarse debajo de nubes de tipo cúmulo si hay suficiente humedad e inestabilidad en el aire. Cuando las tubas llegan a la superficie dan lugar a tornados o trombas marinas (es habitual en estos casos utilizar los términos en inglés “landspouts” y “waterspouts”) que son normalmente débiles, a diferencia de los intensos tornados supercelulares, creados por un mesociclón en lugar de por la pequeña vorticidad en el aire que da lugar a las tubas.
Si bien las tubas por definición no alcanzan el suelo, y por tanto no producen daños, su avistamiento puede ser indicador de condiciones favorables para el desarrollo de otros fenómenos convectivos de interés.

Vientos intensos lineales asociados a tormentas

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que:

Los vientos asociados a fenómenos convectivos también pueden ser de tipo lineal (no tornádicos), en vez de giratorios (tornádicos). Básicamente podemos  fenómenos de vientos fuertes lineales asociados a nubes convectivas: reventón, frente de racha y reventón térmico.

Reventón

Según (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

El reventón consiste en una fuerte corriente descendente convectiva, originada a menudo en el seno de una nube de tormenta, que ocasiona vientos destructores. Tiene una dimensión horizontal inferior a diez kilómetros, y su tiempo de vida puede ir de cinco a treinta minutos. Cuando la dimensión horizontal es inferior a cuatro kilómetros se denomina micro-reventón. En este último caso también suelen durar menos en el tiempo (no más de quince minutos). Los reventones pueden ser húmedos o secos, según que la precipitación asociada a la nube originante del fenómeno llegue o no al suelo.
 
Frente de racha

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) corrobora que:

Otro fenómeno diferente de viento fuerte lineal asociado a las nubes de tormenta es el frente de racha. Consiste en una ráfaga intensa que se produce en la frontera entre el aire frío procedente de una tormenta y el aire del entorno (figura 11). Generalmente, lleva asociados un aumento brusco en la presión, un giro del viento y un descenso de temperatura, y a veces también precipitación fuerte. También es característica la nubosidad en arco.

                                                               Reventón cálido

Para (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

El reventón cálido es un caso especial de reventón que ocurre cuando la corriente descendente, después de atravesar la capa de aire cálido y seco donde se va acelerando, encuentra una capa estable, fría y húmeda, cerca de la superficie, suficientemente delgada para no impedir que la corriente llegue al suelo. El resultado es un repentino e intenso calentamiento del aire y, a menudo, disminución de la humedad.
Viento de ladera

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que:

Otro caso de viento de carácter local y a veces intenso es el viento de ladera. Cuando una masa de aire en movimiento es interceptada por una montaña, la remonta a barlovento y posteriormente desciende por la cara opuesta (a sotavento). En determinados entornos atmosféricos, con condiciones adecuadas del flujo de aire, estabilidad atmosférica y topografía, los vientos de ladera descendentes pueden acelerarse hasta alcanzar grandes velocidades.

Fenómenos de precipitación

Granizada singular

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) confirma que:

El granizo es un tipo de precipitación sólida en forma de bolas o grumos irregulares de hielo, producido siempre en nubes convectivas, casi siempre en cumulonimbos. Por convenio se establece que cada unidad individual debe alcanzar al menos los  5 mm. de diámetro para ser considerada granizo. El granizo se genera en casi todas las nubes tormentosas de cierto desarrollo vertical y, preferentemente, en sus niveles medios y altos.


Precipitación súbita

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que:

Las precipitaciones súbitas son lluvias intensas, de origen convectivo, caídas sobre una zona reducida, provocando inundaciones repentinas (“flash flood”).
En esta base de datos, sólo se tendrán en cuenta las lluvias de intensidad extraordinaria (torrenciales) y muy locales que hayan causado importantes daños materiales o pérdidas humanas. Para poder catalogar a un fenómeno como precipitación súbita han de coexistir, de modo aproximado, los siguientes dos requisitos necesarios:
_ Que la precipitación torrencial haya durado menos de tres horas, pero almenos 30 min., y haya abarcado una extensión inferior a 50 km2, y
_ Que se hayan alcanzado los 60 mm.  acumulados en una hora en algún punto de este área. Quedan por tanto fuera de esta categoría las precipitaciones muy fuertes y a la vez extensas, o las precipitaciones que hayan acumulado gran cantidad de precipitación pero en un intervalo temporal largo. Por consiguiente, el concepto de precipitación súbita queda relegado a precipitaciones torrenciales, de corta duración, que afectan a un área reducida y crean inundaciones destacables.

Nevada singular

Para (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

La nieve consiste en precipitación de hielo cristalizado, en su mayor parte en forma de estrellas hexagonales, ramificadas, pero frecuentemente mezcladas con simples cristales. Si la temperatura del aire no ha descendido mucho, entonces los cristalitos se sueldan entre sí, formando “copos”. La nieve es un fenómeno relativamente frecuente en algunas zonas de nuestro país. Para que se considere una nevada de carácter singular, la precipitación en forma de nieve debe acumular 20, 10 ó 5 cm de nieve en 24, 12 ó 6 horas respectivamente, si se trata de zonas llanas, o 40 cm en 24 horas, si se trata de zonas montañosas – y, en todo caso, siempre que la nevada haya ocurrido a una altitud por debajo de 1500 m.-, o bien cantidades menores, pero excepcionales para la región en cuestión.

Precipitación engelante

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) corrobora que:

La precipitación engelante consiste en gotas de lluvia o llovizna que se congelan al llegar al suelo y sobre los objetos expuestos, formando así una capa de hielo claro.
Este fenómeno ocurre cuando los copos de nieve atraviesan en su caída una capa cálida, fundiéndose del todo, pero después encuentran una capa delgada de aire por debajo de cero grados centígrados junto a la superficie (figura 22). Entonces, las gotas no tienen tiempo de volverse a congelar, y llegan a la superficie “superenfriadas”, congelándose instantáneamente al entrar en contacto con cualquier objeto que esté a 0ºC o menos, y creando una capa de hielo claro sobre el mismo. El meteorólogo Jansá expone otra posibilidad, que consiste en que lluvia ordinaria caiga sobre un suelo extraordinariamente frío y se congele.
                                                  

Otros fenómenos meteorológicos singulares

Alud o avalancha

Según (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

Un alud o avalancha es una masa de nieve y hielo que se desprende de repente de una ladera y que con frecuencia acarrea tierra, rocas y desechos de todo tipo.
El alud no es propiamente un fenómeno meteorológico, y en muchas ocasiones el desencadenante no es de origen natural, ahora bien, los factores meteorológicos son fundamentales para determinar el riesgo de aludes, y por tanto es de sumo interés tener constancia de tales eventos, que representan el mayor riesgo para vidas y bienes en la montaña.
El viento es el factor meteorológico que más habitualmente provoca la inestabilización de la nieve. El viento puede hacer que la nieve ya existente se acumule mucho más deprisa que durante una nevada. Además, erosiona la capa de nieve del lado a barlovento del obstáculo y la deposita en el lado a sotavento.
El peso añadido de nieve nueva también puede hacer que se fracture la capa que queda por debajo y provocar una avalancha.
La lluvia sobre nieve fresca causa casi instantáneamente avalanchas. La fusión debida a calentamiento por radiación solar o por temperaturas cálidas también puede da lugar a avalanchas húmedas.
Fenómenos marítimos raros

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que “Por fenómenos marítimos raros se entiende aquellos fenómenos marítimos de influencia meteorológica, que por sus efectos y rareza tengan impacto social. Quedan excluidos de esta categoría los grandes temporales que producen olas muy grandes en amplias zonas marítimas”.

Oleaje de rompientes

Para (La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004)

El oleaje de rompientes a considerar debe ser entendido como un oleaje que llega a la costa como mar de fondo y se amplifica y genera importantes olas y/o corrientes de resaca peligrosas para la población. Algunos de estos oleajes son producidos por profundas depresiones meteorológicas que se encuentran muy lejos de la costa. Además, ésta debe presentar unas características morfológicas apropiadas para que se produzca el fenómeno.

Variaciones transitorias del nivel del mar

(La Fundación Española Para La Ciencia y La Tecnología, 2004) Afirma que:

Se trata de un tipo de olas, poco comunes, que no son producto de la acción del viento o de la actividad sísmica, sino que se desarrollan conforme una perturbación en la presión  del agua se ajusta de acuerdo con los cambios en la presión (por cada milibar, la altura del mar varía un centímetro). A medida que la presión atmosférica disminuye, el agua ejerce más fuerza hacia arriba y se genera una ondulación inducida por presión.

FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS



 Los fenómenos atmosféricos son todos aquellas actividades que ocurren en la atmósfera de manera natural, tengan o no relación con el clima. Se producen por la interacción de los diferentes elementos climáticos entre sí o con otros elementos atmosféricos (polvo en suspensión, luz del sol...). Algunos fenómenos atmosféricos son:

                                                                                          NIEBLA       
Es la condensación del vapor de agua de la masa de aire próxima al suelo cuando esta alcanza una humedad mayor del 100 % y  la temperatura es inferior al punto de rocío. Se suele producir por las noches cuando el suelo se enfría, enfriando a su vez la capa de aire que está sobre él. El aire frío pierde capacidad de contener vapor de agua, por lo que el vapor de agua sobrante se condensa formando la niebla de irradiación.                                                              

                                                                           CAMBIOS CROMÁTICOS

El color del cielo depende de la inclinación con que nos lleguen los rayos del Sol. Cuando el Sol se está poniendo, los rayos nos llegan de manera tangente y deben recorrer más atmósfera para llegar a nosotros. Debido a ese mayor recorrido, los rayos amarillos son difuminados y solo los rojos nos llegan de manera directa, quedando el cielo anaranjado tirando a rojo.

                                                                   RAYOS, RELÁMPAGOS Y TRUENOS
La diferencia de potencial eléctrico entre dos nubes o entre una nube y el suelo da lugar a los rayos en las tormentas. Un rayo se compone de una parte visible, que es el relámpago y una parte sonora, el trueno.

                                                                                             ARCO IRIS
Espectro multicolor que aparece cuando la luz del Sol atraviesa pequeñas gotitas de agua que la refractan, dividiendo el haz de luz en los distintos colores y dispersándolos en ángulos diferentes.

                                                      Otros fenómenos atmosféricos son:

-La calima: presencia de partículas de polvo en suspensión que dificulta la visibilidad (en la península Ibérica se da cuando el aire viene de África cargado de polvo del desierto).
- Las precipitaciones en forma de granizo o nieve.
- Los movimientos de aire (viento)
- Las auroras (boreales y australes) (luces de colores que se observan junto a los polos magnéticos de la tierra cuando particulas cargadas electromagnéticamente llegan a la Tierra desde el Sol y por los campos magnéticos