6.2: Temperatura

Generalmente las temperaturas oceánicas varían de aproximadamente -2 ^o a 30 ^o C (28-86 ^o F). El agua más caliente tiende a ser agua superficial en regiones de latitud baja, mientras que el agua superficial en los polos es obviamente mucho más fría (Figura\(\PageIndex{1}\)). Tenga en cuenta que en latitudes equivalentes, el agua en el lado oriental de las cuencas oceánicas es más fría que el agua del lado occidental. Esto tiene que ver con el patrón de corrientes superficiales, como se describe en la sección 9.1. A pesar de que el agua superficial puede ser bastante cálida, la mayor parte del agua en los océanos es más profunda, agua más fría, por lo que la temperatura promedio de todo el océano es de aproximadamente 4 ^o C, que es aproximadamente la temperatura dentro de su refrigerador.

Figura Temperatura media anual\(\PageIndex{1}\) global de la superficie del mar (Stephen Earle, “Physical Geology”).

En la Figura se muestra un perfil de temperatura típico para aguas de latitud media en mar abierto\(\PageIndex{2}\). El agua es más cálida en la superficie, ya que es calentada por el sol, y los rayos del sol solo pueden penetrar profundidades inferiores a 1000 m (sección 6.5). Dado que el agua superficial es más cálida también es menos densa que las aguas profundas (sección 6.3), por lo que permanece en la superficie donde se puede calentar aún más. La temperatura es bastante constante en los 100-200 m superiores en lo que se llama la capa mixta. La capa mixta es el resultado de vientos superficiales, olas y corrientes que mezclan el agua superior y distribuyen el calor por toda esta capa. Por debajo de la capa mixta hay una rápida disminución de la temperatura sobre un aumento bastante estrecho en la profundidad. A esto se le llama la termoclina. Por debajo de la termoclina la temperatura del océano profundo es bastante constante a aproximadamente 2 ^o C, continuando hasta el fondo. Hay poco cambio de temperatura en las profundidades del océano, ya que está muy alejado de fuentes de calor significativas, lo que lo convierte en una de las regiones térmicamente más estables de la tierra. La temperatura puede fluctuar menos de medio grado anual en las profundidades del océano (Figura\(\PageIndex{3}\)).

Figura Perfil\(\PageIndex{2}\) típico de temperatura en océano abierto para una región de latitudes medias, mostrando la capa mixta, la termoclina empinada y la temperatura relativamente estable a profundidad (dominio público a través de Wikimedia Commons).

Figura Perfil de\(\PageIndex{3}\) temperatura a través del Océano Atlántico desde la costa de Florida hasta la costa de África (recuadramiento). Hay un cambio rápido de temperatura cerca de la superficie en la zona de termoclina, pero la temperatura del agua profunda es bastante estable (eWoce, http://www.ewoce.org/gallery/eWOCE_T....html#Atlantic).

Los perfiles de temperatura varían en diferentes latitudes, ya que el agua superficial es más cálida cerca del ecuador y más fría en los polos. En las regiones tropicales de baja latitud la superficie del mar es mucho más cálida, lo que lleva a una termoclina muy pronunciada (Figura\(\PageIndex{4}\)). Adicionalmente, no hay mucho cambio estacional en la temperatura superficial en las regiones tropicales, por lo que hay poco cambio estacional en los perfiles. En regiones de latitud alta (polares), hay poca diferencia entre la temperatura superficial y la temperatura del agua profunda, y la temperatura es bastante constante (y fría) en todas las profundidades. Por lo tanto, las aguas polares carecen de una termoclina fuerte, y al igual que con las aguas tropicales, hay poco cambio estacional en las temperaturas. Las regiones templadas de latitud media muestran mayores fluctuaciones estacionales en la temperatura superficial que los polos o los trópicos; una diferencia de 8-15 ^o C de verano a invierno en zonas templadas, en comparación con solo ~2 ^o C en áreas polares y tropicales. En regiones templadas, el agua superficial es mucho más cálida en verano y la termoclina es más pronunciada en comparación con los meses de invierno. Pero en el invierno la termoclina es más profunda en latitudes medias que en verano. Esto se debe a que las tormentas invernales revuelven las aguas superficiales más de lo que ocurre en el verano, creando una capa mixta más profunda y por lo tanto una termoclina más profunda (Figura\(\PageIndex{5}\)).

Figura Perfiles de temperatura\(\PageIndex{4}\) representativos para regiones tropicales, latitudes medias y polares (PW).

Figura\(\PageIndex{5}\) En regiones templadas, la capa mixta es más profunda y la termoclina menos pronunciada en el invierno en comparación con el verano (PW).

Debido a la alta capacidad calorífica del agua, las fluctuaciones diarias en la temperatura del océano son bastante insignificantes.