Propiedades del Océano
El viento que sopla sobre la superficie del mar forma las olas. Una ola es un movimiento ondulatorio que se propaga a lo largo de la superficie del agua. Son oscilaciones que se transportan sin arrastrar con ellas el agua de mar por el cual se propagan. Otras olas, como los tsunamis, no dependen del viento, y pueden formarse por terremotos, erupciones volcánicas o desprendimientos submarinos de materiales o rocas.
El tamaño de las olas creadas por el viento dependerá de cuán lejos, cuán rápido y por cuánto tiempo sople el viento. Cuando no sopla el viento, se dice que el mar está en calma. Un viento leve ocasionará fricción sobre la superficie del mar y la formación de pequeñas olas, de tan solo varios milímetros de altura, conocidas como olas capilares. Los vientos fuertes y constantes ocasionan grandes y potentes olas.
En ciertas ocasiones, puedes observar oleaje de gran altura en lugares donde no está soplando el viento. Estas olas o marejadas son generadas por fuertes vientos en aguas profundas. Una vez generadas, estas olas se alejan del lugar donde fueron creadas y se propagan rápidamente. Los surfers conocen este fenómeno muy bien y corren las olas cuando llegan a nuestras costas.
Al soplar el viento se genera friccion con la superficie del agua, lo cual da origen a las marejadas (Imagen de science.kennesaw.edu)
Marejadas rompiendo en el área de Rincón, Puerto Rico (imagen de Efraín Echandi).
No todas las olas viajan a la misma velocidad. Las olas viajan más rápido mientras mayor sea su periodo o intervalo de tiempo entre ola y ola, y mientras más profundo sea el mar. Las olas de tsunami, por ejemplo, pueden desplazarse a velocidades de hasta 900 km/h (alrededor de 550 mph).
Cuando el viento sopla por horas en un área amplia sobre aguas abiertas del océano, se genera suficiente energía sobre la superficie del agua, y se genera una marejada. Estas se mueven sobre aguas abiertas, independiente del viento local que sople. De hecho, las olas y marejadas lucen diferentes. Las marejadas desfilan en líneas y no tan empinadas como las olas. Las olas generalmente se rompen en aguas abiertas, mientras que la marejada puede cruzar toda una cuenca oceánica sin perder su identidad.
Olas rompiendo en la orilla sin mayor altura (imagen de Ada Monzón).
Hay cuatro (4) tipos de olas:
- Las olas generadas por el viento (las más comunes)
- Las olas producidas por las mareas
- Los seiches (ondas estáticas o estacionarias)
- Los tsunamis
Olas generadas por el viento:
El viento es la causa principal de la formación de las olas. La mayoría de las olas generadas por viento se conocen como ondas de gravedad, porque la gravedad es la fuerza que busca restaurar el equilibrio. Las olas, que no son sino la respuesta del agua a la acción del viento, suelen tener el mayor impacto sobre las estructuras en las zonas costeras, los buques, las embarcaciones pequeñas y las personas que participan en actividades acuáticas recreativas.
Evento de mares confusos, donde hay oleaje y marejadas combinadas (imagen de Ada Monzón).
Evento de marejadas, visto desde Puerta de Tierra, P.R. (imagen de Ada Monzón).
Esta figura muestra la anatomía de las olas. La cresta es el punto más alto de la ola. El valle de una ola es su punto más bajo. La altura de la ola es la distancia vertical entre la cresta y el valle. La amplitud de una ola se define como el desplazamiento del agua a partir de su estado de reposo. La amplitud de la ola corresponde siempre a la mitad de la altura de la ola, por lo menos en olas simétricas. La longitud de onda es la distancia entre una cresta y otra, o entre un valle y otro. Aunque en realidad se trata de la distancia entre dos puntos idénticos a lo largo de una ola, es más fácil concebir o medir la longitud de onda en términos de la distancia entre dos crestas adyacentes. (Imagen de COMET)
Olas producidas por las Mareas:
La palabra marea es el término genérico empleado para definir el movimiento alternativo de las aguas del mar que periódicamente se elevan, cubriendo las orillas, y luego descienden, retirándose de ellas. Las mareas son el producto de la atracción gravitacional de la Luna y del Sol, así como de la inercia o fuerza centrífuga producida por la rotación de la Tierra en combinación con dichos astros. El efecto de la gravedad lunar sobre las mareas es casi el doble del efecto que ejerce el Sol, de modo que el ciclo de las mareas se correlaciona mejor con el día lunar de 24 horas y 50 minutos, también conocido como día mareal.
Debido a que los cuerpos de agua se deforman fácilmente, a medida que la atracción lunar actúa sobre el agua, crea un abultamiento en el nivel del mar en el lado de la Tierra orientado hacia la Luna, y esto es lo que produce la pleamar o marea alta. Cuando el Sol y la Luna están alineados, las fuerzas se combinan para crear la pleamar más alta posible, que se conoce como marea viva. Al mismo tiempo, en los puntos perpendiculares a la alineación del Sol y la Luna se produce la bajamar más baja. Las mareas vivas ocurren cada 14 ó 15 días, en las fases de luna llena y luna nueva. Cuando las fuerzas de los dos astros son perpendiculares entre sí, la variación entre el nivel de la alta marea y la baja marea es menor, porque las fuerzas atraen el agua en direcciones diferentes. Estas mareas muy bajas, que se conocen como mareas muertas, ocurren durante el cuarto creciente y el cuarto menguante.
Configuración de la Tierra, el Sol y la Luna que produce las mareas vivas, cuando ocurren las pleamares más altas posible y las bajamares más bajas posible. Esto ocurre durante las fases de luna llena y luna nueva (Programa COMET).
Olas generadas por los seiches:
Una seiche es una onda estacionaria que oscila hacia adelante y hacia atrás en un cuerpo de agua. Estas olas pueden ser generadas por perturbaciones naturales tales como terremotos, deslizamientos de tierra, la interacción entre las olas o algún cambio en la presión del aire o en la dirección del viento. La altura de una seiche puede variar de pocos centímetros a tres metros, en casos extremos. La mayoría de las seiches son generadas por vientos fuertes y persistentes que soplan por el eje largo de un cuerpo de agua grande. Cuando el viento se calma, el agua se libera en forma de una seiche. A medida que el agua oscila hacia adelante y hacia atrás, la oscilación intenta alcanzar el equilibrio y el tamaño de la ola disminuye por efecto de la fricción.
