Un mar es una gran masa de agua salada . Hay mares particulares y el mar . El mar comúnmente se refiere al océano , la masa más amplia de agua de mar .Los mares particulares son mares marginales , secciones de segundo orden del mar oceánico (por ejemplo, el mar Mediterráneo ) o ciertas grandes masas de agua casi sin salida al mar.
La salinidad de los cuerpos de agua varía ampliamente, siendo menor cerca de la superficie y en las desembocaduras de grandes ríos y mayor en las profundidades del océano; sin embargo, las proporciones relativas de sales disueltas varían poco entre los océanos. El sólido más abundante disuelto en el agua de mar es el cloruro de sodio . El agua también contiene sales de magnesio , calcio , potasio y mercurio , entre muchos otros elementos, algunos en concentraciones mínimas.
El océano modera el clima de la Tierra y desempeña funciones importantes en los ciclos del agua , el carbono y el nitrógeno . La superficie del agua interactúa con la atmósfera, intercambiando propiedades como partículas y temperatura, además de corrientes . Las corrientes superficiales son las corrientes de agua que se producen por las corrientes de la atmósfera y sus vientos que soplan sobre la superficie del agua, produciendo ondas de viento , estableciendo mediante arrastre circulaciones de agua lentas pero estables, como en el caso del océano que sustenta las aguas profundas. corrientes oceánicas . Las corrientes de aguas profundas, conocidas en conjunto como la cinta transportadora global , transportan agua fría desde cerca de los polos a todos los océanos e influyen significativamente en el clima de la Tierra. Las mareas , la subida y bajada del nivel del mar generalmente dos veces al día , son provocadas por la rotación de la Tierra y los efectos gravitacionales de la Luna y, en menor medida, del Sol . Las mareas pueden tener un rango muy alto en bahías o estuarios . Los terremotos submarinos que surgen de los movimientos de placas tectónicas bajo los océanos pueden provocar tsunamis destructivos , al igual que los volcanes, enormes deslizamientos de tierra o el impacto de grandes meteoritos .
Una amplia variedad de organismos , incluidas bacterias , protistas , algas , plantas, hongos y animales, viven en los mares, lo que ofrece una amplia gama de hábitats y ecosistemas marinos , que van verticalmente desde la superficie iluminada por el sol y la costa hasta las grandes profundidades y presiones. de la fría y oscura zona abisal , y en latitud desde las frías aguas bajo los casquetes polares hasta las cálidas aguas de los arrecifes de coral en las regiones tropicales . Muchos de los principales grupos de organismos evolucionaron en el mar y es posible que la vida comenzara allí.
Los mares han sido un elemento integral para el ser humano a lo largo de la historia y la cultura. El aprovechamiento y estudio de los mares por parte de los seres humanos se ha registrado desde la antigüedad y se evidencia hasta bien entrada la prehistoria , mientras que su estudio científico moderno se llama oceanografía y el espacio marítimo se rige por el derecho del mar , siendo la ley del almirantazgo la que regula las interacciones humanas en el mar. Los mares proporcionan importantes reservas de alimentos para los seres humanos, principalmente peces , pero también mariscos , mamíferos y algas , ya sean capturadas por pescadores o cultivadas bajo el agua. Otros usos humanos de los mares incluyen el comercio , los viajes, la extracción de minerales , la generación de energía , la guerra y actividades de ocio como la natación , la navegación y el buceo . Muchas de estas actividades generan contaminación marina .
El mar es el sistema interconectado de todas las aguas oceánicas de la Tierra, incluidos los océanos Atlántico , Pacífico , Índico , Austral y Ártico . [1] Sin embargo, la palabra "mar" también puede usarse para muchas masas de agua de mar específicas y mucho más pequeñas, como el Mar del Norte o el Mar Rojo . No existe una distinción clara entre mares y océanos , aunque generalmente los mares son más pequeños y a menudo están parcialmente (como mares marginales o particularmente como mar mediterráneo ) o totalmente (como mares interiores ) encerrados por tierra . [2] Sin embargo, una excepción a esto es el Mar de los Sargazos , que no tiene costa y se encuentra dentro de una corriente circular, el Giro del Atlántico Norte . [3] : 90 Los mares son generalmente más grandes que los lagos y contienen agua salada, pero el Mar de Galilea es un lago de agua dulce . [4] [a] La Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar establece que todo el océano es "mar". [8] [9] [b]
El derecho del mar tiene en su centro la definición de los límites del océano, aclarando su aplicación en los mares marginales . Pero en el caso del Mar Caspio y su condición de "mar", se está negociando de manera decisiva a qué masas de agua distintas del mar se aplica la ley, lo que básicamente gira en torno a la cuestión de si el Mar Caspio es de hecho un mar oceánico o sólo una masa de agua salada y, por tanto, únicamente un mar en el sentido del uso común de la palabra, como todos los demás lagos de agua salada llamados mar.
La Tierra es el único planeta conocido con mares de agua líquida en su superficie, [3] : 22 aunque Marte posee casquetes polares y planetas similares en otros sistemas solares pueden tener océanos. [11] Los 1.335.000.000 kilómetros cúbicos (320.000.000 de millas cúbicas) de mar de la Tierra contienen aproximadamente el 97,2 por ciento de su agua conocida [12] [c] y cubren aproximadamente el 71 por ciento de su superficie. [3] : 7 [17] Otro 2,15% del agua de la Tierra está congelada y se encuentra en el hielo marino que cubre el Océano Ártico , la capa de hielo que cubre la Antártida y sus mares adyacentes , y varios glaciares y depósitos superficiales en todo el mundo. El resto (alrededor del 0,65% del total) forma depósitos subterráneos o diversas etapas del ciclo del agua, que contienen el agua dulce que encuentra y utiliza la mayor parte de la vida terrestre : el vapor en el aire , las nubes que se forman lentamente, la lluvia que cae de ellas y los lagos y ríos se formaron espontáneamente a medida que sus aguas fluían una y otra vez hacia el mar. [12]
El estudio científico del agua y del ciclo del agua en la Tierra es la hidrología ; La hidrodinámica estudia la física del agua en movimiento. El estudio más reciente del mar en particular es la oceanografía . Esto comenzó como el estudio de la forma de las corrientes oceánicas [18] pero desde entonces se ha expandido a un campo amplio y multidisciplinario : [19] examina las propiedades del agua de mar; estudia olas, mareas y corrientes; traza mapas de costas y mapas de los fondos marinos; y estudia la vida marina. [20] El subcampo que trata del movimiento del mar, sus fuerzas y las fuerzas que actúan sobre él se conoce como oceanografía física . [21] La biología marina (oceanografía biológica) estudia las plantas, animales y otros organismos que habitan los ecosistemas marinos. Ambos se basan en la oceanografía química , que estudia el comportamiento de elementos y moléculas dentro de los océanos: particularmente, en este momento, el papel del océano en el ciclo del carbono y el papel del dióxido de carbono en la creciente acidificación del agua de mar. La geografía marina y marítima traza la forma y la configuración del mar, mientras que la geología marina (oceanografía geológica) ha proporcionado evidencia de la deriva continental y la composición y estructura de la Tierra , ha aclarado el proceso de sedimentación y ha ayudado al estudio del vulcanismo y los terremotos . [19]
Una característica del agua de mar es que es salada. La salinidad generalmente se mide en partes por mil ( ‰ o por mil), y el océano abierto tiene alrededor de 35 gramos (1,2 oz) de sólidos por litro, una salinidad de 35 ‰. El mar Mediterráneo es ligeramente más alto, con un 38 ‰, [22] mientras que la salinidad del norte del Mar Rojo puede alcanzar el 41 ‰. [23] Por el contrario, algunos lagos hipersalinos sin salida al mar tienen una salinidad mucho mayor; por ejemplo, el Mar Muerto tiene 300 gramos (11 oz) de sólidos disueltos por litro (300 ‰).
Si bien los componentes de la sal de mesa ( sodio y cloruro ) constituyen aproximadamente el 85 por ciento de los sólidos en solución, también hay otros iones metálicos como magnesio y calcio , e iones negativos como sulfato , carbonato y bromuro . A pesar de las variaciones en los niveles de salinidad en los diferentes mares, la composición relativa de las sales disueltas es estable en todos los océanos del mundo. [24] [25] El agua de mar es demasiado salina para que los humanos la beban de forma segura, ya que los riñones no pueden excretar orina tan salada como el agua de mar. [26]
Aunque la cantidad de sal en el océano permanece relativamente constante en la escala de millones de años, varios factores afectan la salinidad de una masa de agua. [27] La evaporación y los subproductos de la formación de hielo (conocidos como "rechazo de salmuera") aumentan la salinidad, mientras que la precipitación , el derretimiento del hielo marino y la escorrentía de la tierra la reducen. [27] El Mar Báltico , por ejemplo, tiene muchos ríos que desembocan en él, por lo que el mar podría considerarse salobre . [28] Mientras tanto, el Mar Rojo es muy salado debido a su alta tasa de evaporación. [29]
La temperatura del mar depende de la cantidad de radiación solar que incide sobre su superficie. En los trópicos, con el sol casi encima, la temperatura de las capas superficiales puede aumentar a más de 30 °C (86 °F), mientras que cerca de los polos la temperatura en equilibrio con el hielo marino es de aproximadamente -2 °C (28 °F ). Hay una circulación continua de agua en los océanos. Las corrientes superficiales cálidas se enfrían a medida que se alejan de los trópicos y el agua se vuelve más densa y se hunde. El agua fría regresa hacia el ecuador como una corriente marina profunda, impulsada por los cambios en la temperatura y la densidad del agua, antes de volver a brotar finalmente hacia la superficie. El agua de mar profunda tiene una temperatura entre -2 °C (28 °F) y 5 °C (41 °F) en todas partes del mundo. [30]
El agua de mar con una salinidad típica de 35 ‰ tiene un punto de congelación de aproximadamente -1,8 °C (28,8 °F). [ cita necesaria ] Cuando su temperatura baja lo suficiente, se forman cristales de hielo en la superficie. Estos se rompen en pequeños pedazos y se fusionan en discos planos que forman una suspensión espesa conocida como frasil . En condiciones de calma, se congela formando una fina capa plana conocida como nilas , que se espesa a medida que se forma nuevo hielo en su parte inferior. En mares más turbulentos, los cristales de frasil se unen formando discos planos conocidos como panqueques. Estos se deslizan uno debajo del otro y se fusionan para formar témpanos . En el proceso de congelación, el agua salada y el aire quedan atrapados entre los cristales de hielo. Nilas puede tener una salinidad de 12 a 15 ‰, pero cuando el hielo marino cumple un año, esta cae a 4 a 6 ‰. [31]
El agua de mar es ligeramente alcalina y tuvo un pH promedio de aproximadamente 8,2 durante los últimos 300 millones de años. [32] Más recientemente, el cambio climático ha resultado en un aumento del contenido de dióxido de carbono de la atmósfera; Alrededor del 30% al 40% del CO2 agregado es absorbido por los océanos, formando ácido carbónico y reduciendo el pH (ahora por debajo de 8,1 [32] ) a través de un proceso llamado acidificación de los océanos . [33] [34] [35] El alcance de nuevos cambios en la química del océano, incluido el pH del océano, dependerá de los esfuerzos de mitigación del cambio climático realizados por las naciones y sus gobiernos. [36]
La cantidad de oxígeno que se encuentra en el agua de mar depende principalmente de las plantas que crecen en ella. Se trata principalmente de algas, incluido el fitoplancton , con algunas plantas vasculares como las praderas marinas . Durante el día, la actividad fotosintética de estas plantas produce oxígeno, que se disuelve en el agua de mar y es utilizado por los animales marinos. Por la noche, la fotosíntesis se detiene y la cantidad de oxígeno disuelto disminuye. En las profundidades del mar, donde no penetra suficiente luz para que las plantas crezcan, hay muy poco oxígeno disuelto. En su ausencia, la materia orgánica es descompuesta por bacterias anaeróbicas que producen sulfuro de hidrógeno . [37]
Es probable que el cambio climático reduzca los niveles de oxígeno en las aguas superficiales, ya que la solubilidad del oxígeno en el agua disminuye a temperaturas más altas. [38] Se prevé que la desoxigenación de los océanos aumentará la hipoxia en un 10% y triplicará las aguas subóxicas (concentraciones de oxígeno un 98% menos que las concentraciones medias en la superficie), por cada 1 °C de calentamiento de la capa superior del océano. [39]
La cantidad de luz que penetra en el mar depende del ángulo del sol, las condiciones climáticas y la turbidez del agua. Mucha luz se refleja en la superficie y la luz roja se absorbe en los pocos metros superiores. La luz amarilla y verde alcanza mayores profundidades, y la luz azul y violeta puede penetrar hasta 1.000 metros (3.300 pies). No hay luz suficiente para la fotosíntesis y el crecimiento de las plantas más allá de una profundidad de unos 200 metros (660 pies). [40]
Durante la mayor parte del tiempo geológico, el nivel del mar ha sido más alto de lo que es hoy. [3] : 74 El principal factor que afecta el nivel del mar a lo largo del tiempo es el resultado de los cambios en la corteza oceánica, y se espera que continúe una tendencia a la baja a muy largo plazo. [41] En el último máximo glacial , hace unos 20.000 años, el nivel del mar era unos 125 metros (410 pies) más bajo que en la actualidad (2012). [42]
Durante al menos los últimos 100 años, el nivel del mar ha aumentado a un ritmo promedio de aproximadamente 1,8 milímetros (0,071 pulgadas) por año. [43] La mayor parte de este aumento se puede atribuir a un aumento en la temperatura del mar debido al cambio climático y a la ligera expansión térmica resultante de los 500 metros superiores (1600 pies) de agua. Las contribuciones adicionales, hasta una cuarta parte del total, provienen de fuentes de agua terrestres, como el derretimiento de nieve y glaciares y la extracción de agua subterránea para riego y otras necesidades agrícolas y humanas. [44]
El viento que sopla sobre la superficie de una masa de agua forma ondas perpendiculares a la dirección del viento. La fricción entre el aire y el agua provocada por una suave brisa en un estanque provoca la formación de ondas . Un fuerte golpe sobre el océano provoca olas más grandes a medida que el aire en movimiento empuja contra las crestas de agua elevadas. Las olas alcanzan su altura máxima cuando la velocidad a la que viajan casi coincide con la velocidad del viento. En aguas abiertas, cuando el viento sopla continuamente, como ocurre en el hemisferio sur en los locos años cuarenta , masas de agua largas y organizadas, llamadas oleaje , ruedan por el océano. [3] : 83–84 [45] [46] [d] Si el viento amaina, la formación de olas se reduce, pero las olas ya formadas continúan viajando en su dirección original hasta que tocan tierra. El tamaño de las olas depende del alcance , la distancia que ha recorrido el viento sobre el agua y la fuerza y duración de ese viento. Cuando las olas se encuentran con otras que vienen de diferentes direcciones, la interferencia entre las dos puede producir mares rotos e irregulares. [45] La interferencia constructiva puede causar ondas rebeldes individuales (inesperadas) mucho más altas de lo normal. [47] La mayoría de las olas tienen menos de 3 m (10 pies) de altura [47] y no es inusual que tormentas fuertes dupliquen o tripliquen esa altura; [48] Las construcciones marinas , como parques eólicos y plataformas petrolíferas, utilizan estadísticas metoceánicas a partir de mediciones para calcular las fuerzas de las olas (debidas, por ejemplo, a las olas de cien años ) contra las que están diseñadas. [49] Sin embargo, se han documentado olas rebeldes en alturas superiores a los 25 metros (82 pies). [50] [51]
La parte superior de una ola se conoce como cresta, el punto más bajo entre olas es el valle y la distancia entre las crestas es la longitud de onda. La ola es empujada por el viento sobre la superficie del mar, pero esto representa una transferencia de energía y no un movimiento horizontal del agua. A medida que las olas se acercan a la tierra y se mueven hacia aguas poco profundas , cambian su comportamiento. Si se acercan en ángulo, las ondas pueden doblarse ( refracción ) o envolver rocas y promontorios ( difracción ). Cuando la ola llega a un punto en el que sus oscilaciones más profundas del agua contactan con el fondo marino , comienzan a disminuir su velocidad. Esto acerca las crestas y aumenta la altura de las olas , lo que se denomina formación de olas . Cuando la relación entre la altura de la ola y la profundidad del agua aumenta por encima de un cierto límite, la ola se " rompe ", cayendo en una masa de agua espumosa. [47] Este se precipita en una sábana por la playa antes de retirarse al mar bajo la influencia de la gravedad. [45]
Un tsunami es una forma inusual de onda causada por un evento poderoso poco frecuente, como un terremoto o deslizamiento de tierra submarino, el impacto de un meteorito, una erupción volcánica o un colapso de la tierra en el mar. Estos eventos pueden elevar o bajar temporalmente la superficie del mar en el área afectada, generalmente unos pocos pies. La energía potencial del agua de mar desplazada se convierte en energía cinética, creando una ola poco profunda, un tsunami, que irradia hacia el exterior a una velocidad proporcional a la raíz cuadrada de la profundidad del agua y que, por tanto, viaja mucho más rápido en mar abierto que en mar abierto. placa continental. [52] En las profundidades del mar abierto, los tsunamis tienen longitudes de onda de alrededor de 80 a 300 millas (130 a 480 km), viajan a velocidades de más de 600 millas por hora (970 km/h) [53] y generalmente tienen una altura de menos de tres pies, por lo que a menudo pasan desapercibidos en esta etapa. [54] Por el contrario, las olas de la superficie del océano causadas por los vientos tienen longitudes de onda de unos pocos cientos de pies, viajan a hasta 65 millas por hora (105 km/h) y tienen hasta 45 pies (14 metros) de altura. [54]
A medida que un tsunami se adentra en aguas menos profundas , su velocidad disminuye, su longitud de onda se acorta y su amplitud aumenta enormemente, [54] comportándose de la misma manera que una ola generada por el viento en aguas poco profundas, pero a una escala mucho mayor. Tanto la depresión como la cresta de un tsunami pueden llegar primero a la costa. [52] En el primer caso, el mar retrocede y deja expuestas las zonas submareales cercanas a la costa, lo que proporciona una advertencia útil para las personas en tierra. [55] Cuando llega la cresta, no suele romperse sino que se precipita tierra adentro, inundando todo a su paso. Gran parte de la destrucción puede ser causada por el agua de la inundación que regresa al mar después del tsunami, arrastrando escombros y personas consigo. A menudo, varios tsunamis son causados por un único evento geológico y llegan en intervalos de entre ocho minutos y dos horas. La primera ola que llegue a la costa puede no ser la más grande ni la más destructiva. [52]
El viento que sopla sobre la superficie del mar provoca fricción en la interfaz entre el aire y el mar. Esto no sólo provoca la formación de olas, sino que también hace que el agua del mar en la superficie se mueva en la misma dirección que el viento. Aunque los vientos son variables, en cualquier lugar soplan predominantemente desde una sola dirección y, por lo tanto, se puede formar una corriente superficial. Los vientos del oeste son más frecuentes en las latitudes medias, mientras que los vientos del este dominan en los trópicos. [56] Cuando el agua se mueve de esta manera, otra agua fluye para llenar el espacio y se forma un movimiento circular de corrientes superficiales conocido como giro . Hay cinco giros principales en los océanos del mundo: dos en el Pacífico, dos en el Atlántico y uno en el Océano Índico. Otros giros más pequeños se encuentran en mares menores y un solo giro fluye alrededor de la Antártida . Estos giros han seguido las mismas rutas durante milenios, guiados por la topografía del terreno, la dirección del viento y el efecto Coriolis . Las corrientes superficiales fluyen en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio sur. El agua que se aleja del ecuador es cálida y la que fluye en dirección contraria ha perdido la mayor parte de su calor. Estas corrientes tienden a moderar el clima de la Tierra, enfriando la región ecuatorial y calentando las regiones en latitudes más altas. [57] Los pronósticos climáticos y meteorológicos globales se ven poderosamente afectados por el océano mundial, por lo que los modelos climáticos globales utilizan modelos de circulación oceánica , así como modelos de otros componentes importantes como la atmósfera , las superficies terrestres, los aerosoles y el hielo marino. [58] Los modelos oceánicos utilizan una rama de la física, la dinámica de fluidos geofísicos , que describe el flujo a gran escala de fluidos como el agua de mar. [59]
Las corrientes superficiales sólo afectan a los pocos cientos de metros superiores del mar, pero también hay flujos a gran escala en las profundidades del océano causados por el movimiento de masas de agua profunda. Una corriente oceánica profunda principal fluye a través de todos los océanos del mundo y se conoce como circulación termohalina o cinta transportadora global. Este movimiento es lento y está impulsado por diferencias en la densidad del agua provocadas por variaciones de salinidad y temperatura. [60] En latitudes altas, la baja temperatura atmosférica enfría el agua y se vuelve más salada a medida que el hielo marino cristaliza. Ambos factores la hacen más densa y el agua se hunde. Desde las profundidades del mar cerca de Groenlandia, esa agua fluye hacia el sur entre las masas continentales a ambos lados del Atlántico. Cuando llega a la Antártida, se le unen otras masas de agua fría que se hunden y fluye hacia el este. Luego se divide en dos corrientes que avanzan hacia el norte hacia los océanos Índico y Pacífico. Aquí se calienta gradualmente, se vuelve menos denso, sube hacia la superficie y vuelve a formar un bucle sobre sí mismo. Se necesitan mil años para que se complete este patrón de circulación. [57]
Además de los giros, existen corrientes superficiales temporales que se producen en condiciones específicas. Cuando las olas se encuentran con la costa en ángulo, se crea una corriente costera a medida que el agua es empujada paralela a la costa. El agua sube a la playa en ángulo recto con respecto a las olas que se aproximan, pero se escurre pendiente abajo por efecto de la gravedad. Cuanto más grandes son las olas rompientes, más larga es la playa y cuanto más oblicua es la aproximación de las olas, más fuerte es la corriente costera. [61] Estas corrientes pueden desplazar grandes volúmenes de arena o guijarros, crear lenguas y hacer desaparecer las playas y obstruir los canales de agua. [57] Una corriente de resaca puede ocurrir cuando el agua se acumula cerca de la costa debido al avance de las olas y se canaliza hacia el mar a través de un canal en el fondo marino. Puede ocurrir en un hueco en un banco de arena o cerca de una estructura hecha por el hombre, como un espigón . Estas fuertes corrientes pueden tener una velocidad de 3 pies (0,9 m) por segundo, pueden formarse en diferentes lugares en diferentes etapas de la marea y pueden arrastrar a bañistas desprevenidos. [62] Las corrientes ascendentes temporales ocurren cuando el viento empuja el agua lejos de la tierra y el agua más profunda sube para reemplazarla. Esta agua fría suele ser rica en nutrientes y crea floraciones de fitoplancton y un gran aumento de la productividad del mar. [57]
Las mareas son el ascenso y descenso regular del nivel del agua que experimentan los mares y océanos en respuesta a las influencias gravitacionales de la Luna y el Sol, y a los efectos de la rotación de la Tierra. Durante cada ciclo de marea, en cualquier lugar determinado el agua sube hasta una altura máxima conocida como "marea alta" antes de disminuir nuevamente hasta el nivel mínimo de "marea baja". A medida que el agua retrocede, deja al descubierto cada vez más zona de la playa , también conocida como zona intermareal. La diferencia de altura entre la marea alta y la marea baja se conoce como rango de marea o amplitud de marea. [63] [64]
La mayoría de los lugares experimentan dos mareas altas cada día, que ocurren en intervalos de aproximadamente 12 horas y 25 minutos. Esto es la mitad del período de 24 horas y 50 minutos que le toma a la Tierra hacer una revolución completa y devolver la Luna a su posición anterior en relación con un observador. La masa de la Luna es unas 27 millones de veces más pequeña que la del Sol, pero está 400 veces más cerca de la Tierra. [65] La fuerza de marea o la fuerza de elevación de la marea disminuye rápidamente con la distancia, por lo que la Luna tiene un efecto sobre las mareas más del doble que el Sol. [65] Se forma un abultamiento en el océano en el lugar donde la Tierra está más cerca de la Luna porque es también donde el efecto de la gravedad de la Luna es más fuerte. En el lado opuesto de la Tierra, la fuerza lunar es más débil y esto provoca que se forme otro abultamiento. A medida que la Luna gira alrededor de la Tierra, estos abultamientos oceánicos también se mueven alrededor de la Tierra. La atracción gravitacional del Sol también actúa sobre los mares, pero su efecto sobre las mareas es menos poderoso que el de la Luna, y cuando el Sol, la Luna y la Tierra están todos alineados (luna llena y luna nueva), se produce el efecto combinado. en las altas "mareas vivas". Por el contrario, cuando el Sol está a 90° de la Luna, visto desde la Tierra, el efecto gravitacional combinado sobre las mareas causa menos "mareas muertas" más bajas. [63]
Una marejada ciclónica puede ocurrir cuando los fuertes vientos acumulan agua contra la costa en un área poco profunda y esto, junto con un sistema de baja presión, puede elevar dramáticamente la superficie del mar durante la marea alta.
La Tierra está compuesta por un núcleo central magnético, un manto mayoritariamente líquido y una capa exterior rígida y dura (o litosfera ), que se compone de la corteza rocosa de la Tierra y la capa exterior más profunda, mayoritariamente sólida, del manto. En la tierra la corteza se conoce como corteza continental mientras que bajo el mar se la conoce como corteza oceánica . Este último está compuesto de basalto relativamente denso y tiene un espesor de entre cinco y diez kilómetros (de tres a seis millas). La litosfera relativamente delgada flota sobre el manto más débil y caliente que se encuentra debajo y se fractura en varias placas tectónicas . [66] En medio del océano, el magma es empujado constantemente a través del lecho marino entre placas contiguas para formar dorsales en medio del océano y aquí las corrientes de convección dentro del manto tienden a separar las dos placas. Paralelamente a estas dorsales y más cerca de las costas, una placa oceánica puede deslizarse debajo de otra placa oceánica en un proceso conocido como subducción . Aquí se forman profundas zanjas y el proceso va acompañado de fricción cuando las placas se muelen entre sí. El movimiento se produce en sacudidas que provocan terremotos, se produce calor y el magma se eleva creando montañas submarinas, algunas de las cuales pueden formar cadenas de islas volcánicas cerca de profundas fosas. Cerca de algunos de los límites entre la tierra y el mar, las placas oceánicas ligeramente más densas se deslizan debajo de las placas continentales y se forman más fosas de subducción. Al rozarse, las placas continentales se deforman y pandean, provocando la formación de montañas y actividad sísmica. [67] [68]
La fosa más profunda de la Tierra es la Fosa de las Marianas , que se extiende a lo largo de unos 2.500 kilómetros (1.600 millas) a través del lecho marino. Está cerca de las Islas Marianas , un archipiélago volcánico en el Pacífico Occidental. Su punto más profundo se encuentra a 10,994 kilómetros (casi 7 millas) bajo la superficie del mar. [69]
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La zona donde la tierra se encuentra con el mar se conoce como costa y la parte entre las mareas vivas más bajas y el límite superior alcanzado por las olas es la costa . Una playa es la acumulación de arena o guijarros en la orilla. [70] Un promontorio es un punto de tierra que se adentra en el mar y un promontorio más grande se conoce como cabo . La hendidura de una costa, especialmente entre dos promontorios, es una bahía , una bahía pequeña con una ensenada estrecha es una cala y una bahía grande puede denominarse golfo . [71] Las líneas costeras están influenciadas por varios factores, incluida la fuerza de las olas que llegan a la costa, la pendiente del margen terrestre, la composición y dureza de la roca costera, la inclinación de la pendiente costera y los cambios de nivel. del terreno debido a levantamiento o inmersión local. Normalmente, las olas ruedan hacia la orilla a un ritmo de seis a ocho por minuto y se las conoce como olas constructivas porque tienden a mover el material playa arriba y tienen poco efecto erosivo. Las olas de tormenta llegan a la costa en rápida sucesión y se conocen como olas destructivas a medida que el oleaje mueve el material de la playa hacia el mar. Bajo su influencia, la arena y los guijarros de la playa se trituran y desgastan. Durante la marea alta, el poder de una ola de tormenta que impacta al pie de un acantilado tiene un efecto devastador a medida que el aire en las grietas y hendiduras se comprime y luego se expande rápidamente al liberarse la presión. Al mismo tiempo, la arena y los guijarros tienen un efecto erosivo al ser arrojados contra las rocas. Esto tiende a socavar el acantilado, y se producen procesos normales de erosión , como la acción de las heladas, que provocan una mayor destrucción. Poco a poco, al pie del acantilado se forma una plataforma cortada por las olas que tiene un efecto protector y reduce la erosión de las olas. [70]
El material desgastado desde los márgenes de la tierra termina finalmente en el mar. Aquí está sujeto a desgaste a medida que las corrientes que fluyen paralelas a la costa excavan canales y transportan arena y guijarros lejos de su lugar de origen. Los sedimentos transportados al mar por los ríos se depositan en el fondo marino provocando la formación de deltas en los estuarios. Todos estos materiales se mueven hacia adelante y hacia atrás bajo la influencia de olas, mareas y corrientes. [70] El dragado elimina material y profundiza los canales, pero puede tener efectos inesperados en otras partes de la costa. Los gobiernos se esfuerzan por evitar las inundaciones del territorio mediante la construcción de rompeolas , diques , diques y diques y otras defensas marítimas. Por ejemplo, la barrera del Támesis está diseñada para proteger a Londres de una marejada ciclónica, [72] mientras que el fallo de los diques y diques alrededor de Nueva Orleans durante el huracán Katrina creó una crisis humanitaria en los Estados Unidos.
El mar desempeña un papel en el ciclo hidrológico o del agua , en el que el agua se evapora del océano, viaja a través de la atmósfera en forma de vapor, se condensa , cae en forma de lluvia o nieve , sustentando así la vida en la tierra, y en gran parte regresa al mar. [73] Incluso en el desierto de Atacama , donde nunca llueve, densas nubes de niebla conocidas como camanchaca llegan desde el mar y sustentan la vida vegetal. [74]
En Asia central y otras grandes masas de tierra, existen cuencas endorreicas que no tienen salida al mar, separadas del océano por montañas u otras características geológicas naturales que impiden el drenaje del agua. El Mar Caspio es el más grande de ellos. Su principal afluencia proviene del río Volga , no hay salida y la evaporación del agua la vuelve salina a medida que se acumulan los minerales disueltos. El mar de Aral en Kazajstán y Uzbekistán, y el lago Pyramid en el oeste de Estados Unidos son otros ejemplos de grandes masas de agua saladas interiores sin drenaje. Algunos lagos endorreicos son menos salados, pero todos son sensibles a las variaciones en la calidad del agua que afluye. [75]
Los océanos contienen la mayor cantidad de carbono en ciclo activo del mundo y ocupan el segundo lugar después de la litosfera en la cantidad de carbono que almacenan. [76] La capa superficial de los océanos contiene grandes cantidades de carbono orgánico disuelto que se intercambia rápidamente con la atmósfera. La concentración de carbono inorgánico disuelto en la capa profunda es aproximadamente un 15 por ciento mayor que la de la capa superficial [77] y permanece allí durante períodos de tiempo mucho más largos. [78] La circulación termohalina intercambia carbono entre estas dos capas. [76]
El carbono ingresa al océano cuando el dióxido de carbono atmosférico se disuelve en las capas superficiales y se convierte en ácido carbónico , carbonato y bicarbonato : [79]
También puede ingresar a través de los ríos como carbono orgánico disuelto y los organismos fotosintéticos lo convierten en carbono orgánico. Este puede intercambiarse a lo largo de la cadena alimentaria o precipitarse en las capas más profundas y ricas en carbono como tejido blando muerto o en caparazones y huesos como carbonato de calcio . Circula en esta capa durante largos períodos de tiempo antes de depositarse como sedimento o regresar a las aguas superficiales mediante circulación termohalina. [78]
Los océanos albergan una colección diversa de formas de vida que los utilizan como hábitat. Dado que la luz del sol ilumina sólo las capas superiores, la mayor parte del océano se encuentra en oscuridad permanente. Dado que las diferentes zonas de profundidad y temperatura proporcionan hábitat para un conjunto único de especies, el entorno marino en su conjunto abarca una inmensa diversidad de vida. [80] Los hábitats marinos varían desde aguas superficiales hasta las fosas oceánicas más profundas , incluidos arrecifes de coral, bosques de algas marinas , praderas de pastos marinos , pozas de marea, fondos marinos fangosos, arenosos y rocosos, y la zona pelágica abierta . Los organismos que viven en el mar van desde ballenas de 30 metros (98 pies) de largo hasta fitoplancton y zooplancton microscópicos , hongos y bacterias. La vida marina desempeña un papel importante en el ciclo del carbono , ya que los organismos fotosintéticos convierten el dióxido de carbono disuelto en carbono orgánico y es económicamente importante para los humanos porque proporcionan peces para utilizarlos como alimento. [81] [82] : 204–229
Es posible que la vida se haya originado en el mar y allí están representados todos los grupos principales de animales. Los científicos difieren en cuanto al lugar exacto en el que surgió la vida marina: los experimentos de Miller-Urey sugirieron una "sopa" química diluida en aguas abiertas, pero sugerencias más recientes incluyen fuentes termales volcánicas, sedimentos de arcilla de grano fino o " fumador negro " de aguas profundas. "respiraderos, todos los cuales habrían brindado protección contra la dañina radiación ultravioleta que no fue bloqueada por la atmósfera de la Tierra primitiva. [3] : 138-140
Los hábitats marinos se pueden dividir horizontalmente en hábitats costeros y de mar abierto. Los hábitats costeros se extienden desde la costa hasta el borde de la plataforma continental . La mayor parte de la vida marina se encuentra en hábitats costeros, aunque el área de la plataforma ocupa sólo el 7 por ciento del área total del océano. Los hábitats de océano abierto se encuentran en las profundidades del océano más allá del borde de la plataforma continental. Alternativamente, los hábitats marinos se pueden dividir verticalmente en hábitats pelágicos (aguas abiertas), demersales (justo encima del fondo marino) y bentónicos (fondo marino). Una tercera división es por latitud : desde mares polares con plataformas de hielo, hielo marino e icebergs, hasta aguas templadas y tropicales. [3] : 150-151
Los arrecifes de coral, los llamados "bosques tropicales del mar", ocupan menos del 0,1 por ciento de la superficie oceánica del mundo, pero sus ecosistemas incluyen el 25 por ciento de todas las especies marinas. [83] Los más conocidos son los arrecifes de coral tropicales como la Gran Barrera de Coral de Australia , pero los arrecifes de agua fría albergan una amplia gama de especies, incluidos los corales (sólo seis de los cuales contribuyen a la formación de arrecifes). [3] : 204–207 [84]
Los productores primarios marinos (plantas y organismos microscópicos del plancton) están muy extendidos y son muy esenciales para el ecosistema. Se ha estimado que la mitad del oxígeno del mundo es producido por el fitoplancton. [85] [86] Alrededor del 45 por ciento de la producción primaria de material vivo del mar proviene de las diatomeas . [87] Las algas mucho más grandes, comúnmente conocidas como algas marinas , son importantes a nivel local; Los sargazos forman corrientes flotantes, mientras que las algas marinas forman bosques en el fondo marino. [82] : 246–255 Las plantas con flores en forma de pastos marinos crecen en " prados " en aguas poco profundas arenosas, [88] los manglares bordean la costa en regiones tropicales y subtropicales [89] y las plantas tolerantes a la sal prosperan en marismas que se inundan regularmente . [90] Todos estos hábitats son capaces de secuestrar grandes cantidades de carbono y sustentar una gama biodiversa de vida animal más grande y más pequeña. [91]
La luz sólo puede penetrar los 200 metros superiores (660 pies), por lo que esta es la única parte del mar donde las plantas pueden crecer. [40] Las capas superficiales suelen ser deficientes en compuestos de nitrógeno biológicamente activos. El ciclo del nitrógeno marino consta de complejas transformaciones microbianas que incluyen la fijación del nitrógeno , su asimilación, nitrificación , anammox y desnitrificación. [92] Algunos de estos procesos tienen lugar en aguas profundas, de modo que donde hay un afloramiento de aguas frías, y también cerca de estuarios donde hay nutrientes de origen terrestre, el crecimiento de las plantas es mayor. Esto significa que las zonas más productivas, ricas en plancton y por tanto también en peces, son principalmente costeras. [3] : 160–163
Existe un espectro más amplio de taxones de animales superiores en el mar que en la tierra, muchas especies marinas aún no se han descubierto y el número conocido por la ciencia aumenta cada año. [93] Algunos vertebrados como aves marinas , focas y tortugas marinas regresan a la tierra para reproducirse, pero los peces, los cetáceos y las serpientes marinas tienen un estilo de vida completamente acuático y muchos filos de invertebrados son completamente marinos. De hecho, los océanos rebosan vida y proporcionan muchos microhábitats variados. [93] Uno de ellos es la película superficial que, aunque sacudida por el movimiento de las olas, proporciona un entorno rico y alberga bacterias, hongos , microalgas , protozoos , huevos de peces y diversas larvas. [94]
La zona pelágica contiene macro y microfauna y una miríada de zooplancton que flota con las corrientes. La mayoría de los organismos más pequeños son larvas de peces e invertebrados marinos que liberan huevos en grandes cantidades porque la posibilidad de que un embrión sobreviva hasta la madurez es mínima. [95] El zooplancton se alimenta de fitoplancton y de otros y forma una parte básica de la compleja cadena alimentaria que se extiende a través de peces de diversos tamaños y otros organismos nectónicos hasta grandes calamares , tiburones , marsopas , delfines y ballenas . [96] Algunas criaturas marinas realizan grandes migraciones, ya sea a otras regiones del océano de forma estacional o migraciones verticales diarias, a menudo ascendiendo para alimentarse durante la noche y descendiendo a un lugar seguro durante el día. [97] Los buques pueden introducir o propagar especies invasoras mediante la descarga de agua de lastre o el transporte de organismos que se han acumulado como parte de la comunidad incrustante en los cascos de los buques. [98]
La zona demersal sustenta a muchos animales que se alimentan de organismos bentónicos o buscan protección de los depredadores y el fondo marino proporciona una variedad de hábitats sobre o debajo de la superficie del sustrato que son utilizados por criaturas adaptadas a estas condiciones. La zona de mareas, con su exposición periódica al aire deshidratante, alberga percebes , moluscos y crustáceos . La zona nerítica tiene muchos organismos que necesitan luz para florecer. Aquí, entre rocas incrustadas de algas, viven esponjas , equinodermos , gusanos poliquetos , anémonas de mar y otros invertebrados. Los corales suelen contener simbiontes fotosintéticos y viven en aguas poco profundas donde penetra la luz. Los extensos esqueletos calcáreos que extruyen se acumulan en los arrecifes de coral, que son una característica importante del fondo marino. Estos proporcionan un hábitat biodiverso para los organismos que habitan en los arrecifes. Hay menos vida marina en el fondo de los mares más profundos, pero la vida marina también florece alrededor de los montes submarinos que se elevan desde las profundidades, donde los peces y otros animales se congregan para desovar y alimentarse. Cerca del fondo marino viven peces demersales que se alimentan principalmente de organismos pelágicos o invertebrados bentónicos . [99] La exploración de las profundidades del mar mediante sumergibles reveló un nuevo mundo de criaturas que viven en el fondo marino cuya existencia los científicos no habían conocido previamente. Algunos, como los detrivoros, dependen del material orgánico que cae al fondo del océano. Otros se agrupan alrededor de respiraderos hidrotermales de aguas profundas donde emergen flujos de agua ricos en minerales del fondo marino, sustentando comunidades cuyos principales productores son bacterias quimioautótrofas oxidantes de sulfuro , y cuyos consumidores incluyen bivalvos especializados, anémonas de mar, percebes, cangrejos, gusanos y peces, a menudo no se encuentra en ningún otro lugar. [3] : 212 Una ballena muerta que se hunde en el fondo del océano proporciona alimento a un conjunto de organismos que de manera similar dependen en gran medida de las acciones de las bacterias reductoras de azufre. Estos lugares albergan biomas únicos donde se han descubierto muchos microbios nuevos y otras formas de vida. [100]
Los seres humanos han viajado por los mares desde que construyeron las primeras embarcaciones marítimas. Los mesopotámicos utilizaban betún para calafatear sus barcos de caña y, un poco más tarde, sus mástiles de velas . [101] Por c. 3000 a. C., los austronesios de Taiwán habían comenzado a extenderse hacia el sudeste asiático marítimo . [102] Posteriormente, los pueblos austronesios " lapitas " realizaron grandes hazañas de navegación, extendiéndose desde el archipiélago de Bismarck hasta lugares tan lejanos como Fiji , Tonga y Samoa . [103] Sus descendientes continuaron viajando miles de millas entre pequeñas islas en canoas con estabilizadores , [104] y en el proceso encontraron muchas islas nuevas, incluidas Hawái , la Isla de Pascua (Rapa Nui) y Nueva Zelanda. [105]
Los antiguos egipcios y los fenicios exploraron el Mediterráneo y el Mar Rojo y el Hannu egipcio llegó a la Península Arábiga y la costa africana alrededor del 2750 a.C. [106] En el primer milenio a. C., fenicios y griegos establecieron colonias en todo el Mediterráneo y el Mar Negro . [107] Alrededor del año 500 a. C., el navegante cartaginés Hanno dejó un periplo detallado de un viaje atlántico que llegó al menos a Senegal y posiblemente al monte Camerún . [108] [109] A principios del período medieval , los vikingos cruzaron el Atlántico norte e incluso alcanzaron la franja nororiental de América del Norte. [110] Los novgorodianos también habían estado navegando por el Mar Blanco desde el siglo XIII o antes. [111] Mientras tanto, los mares a lo largo de la costa oriental y meridional de Asia fueron utilizados por comerciantes árabes y chinos. [112] La dinastía Ming china tenía una flota de 317 barcos con 37.000 hombres bajo el mando de Zheng He a principios del siglo XV, navegando por los océanos Índico y Pacífico. [3] : 12-13 A finales del siglo XV, los marineros de Europa occidental comenzaron a realizar viajes de exploración más largos en busca de comercio. Bartolomeu Días rodeó el Cabo de Buena Esperanza en 1487 y Vasco da Gama llegó a la India a través del Cabo en 1498. Cristóbal Colón zarpó de Cádiz en 1492, intentando llegar a las tierras orientales de la India y Japón mediante la novedosa forma de viajar hacia el oeste. En cambio, tocó tierra en una isla del mar Caribe y, unos años más tarde, el navegante veneciano John Cabot llegó a Terranova . El italiano Amerigo Vespucci , que da nombre a América, exploró la costa sudamericana en viajes realizados entre 1497 y 1502, descubriendo la desembocadura del río Amazonas . [3] : 12–13 En 1519, el navegante portugués Fernando de Magallanes dirigió la expedición española Magallanes-Elcano , que sería la primera en dar la vuelta al mundo. [3] : 12-13
En cuanto a la historia de los instrumentos de navegación , los antiguos griegos y chinos utilizaron por primera vez una brújula para mostrar dónde se encuentra el norte y la dirección en la que se dirige el barco. La latitud (un ángulo que oscila entre 0° en el ecuador y 90° en los polos) se determinaba midiendo el ángulo entre el Sol, la Luna o una estrella específica y el horizonte mediante el uso de un astrolabio , un bastón de Jacob o un sextante . La longitud (una línea en el globo que une los dos polos) sólo podía calcularse con un cronómetro preciso para mostrar la diferencia horaria exacta entre el barco y un punto fijo como el meridiano de Greenwich . En 1759, John Harrison , un relojero, diseñó un instrumento de este tipo y James Cook lo utilizó en sus viajes de exploración. [113] Hoy en día, el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) que utiliza más de treinta satélites permite una navegación precisa en todo el mundo. [113]
En cuanto a los mapas vitales para la navegación, en el siglo II, Ptolomeo cartografió todo el mundo conocido desde las "Fortunatae Insulae", Cabo Verde o Islas Canarias , hacia el este hasta el Golfo de Tailandia . Este mapa se utilizó en 1492 cuando Cristóbal Colón emprendió sus viajes de descubrimiento. [114] Posteriormente, Gerardus Mercator hizo un mapa práctico del mundo en 1538, y su proyección cartográfica trazaba convenientemente líneas de rumbo rectas. [3] : 12-13 En el siglo XVIII se habían elaborado mejores mapas y parte del objetivo de James Cook en sus viajes era mapear mejor el océano. Los estudios científicos continuaron con los registros de profundidad del Tuscarora , la investigación oceánica de los viajes del Challenger (1872-1876), el trabajo de los marineros escandinavos Roald Amundsen y Fridtjof Nansen , la expedición de Michael Sars en 1910, la expedición alemana Meteor de 1925 , el trabajo de prospección antártica del Discovery II en 1932 y otros desde entonces. [19] Además, en 1921 se creó la Organización Hidrográfica Internacional (OHI), que constituye la autoridad mundial en levantamientos hidrográficos y cartografía náutica. [115] En 1986 se publicó un borrador de la cuarta edición, pero hasta ahora varias disputas sobre el nombre (como la del Mar de Japón ) han impedido su ratificación.
La oceanografía científica comenzó con los viajes del Capitán James Cook de 1768 a 1779, describiendo el Pacífico con una precisión sin precedentes desde los 71 grados Sur hasta los 71 grados Norte. [3] : 14 Los cronómetros de John Harrison respaldaron la navegación y la cartografía precisas de Cook en dos de estos viajes, mejorando permanentemente el estándar alcanzable para trabajos posteriores. [3] : 14 Siguieron otras expediciones en el siglo XIX, desde Rusia, Francia, los Países Bajos y los Estados Unidos, así como desde Gran Bretaña. [3] : 15 En el HMS Beagle , que proporcionó a Charles Darwin ideas y materiales para su libro de 1859 Sobre el origen de las especies , el capitán del barco, Robert FitzRoy , trazó los mares y las costas y publicó su informe en cuatro volúmenes sobre los tres viajes en 1839. [3] : 15 El libro de Edward Forbes de 1854, Distribution of Marine Life, argumentaba que no podía existir vida por debajo de unos 600 metros (2000 pies). Los biólogos británicos WB Carpenter y C. Wyville Thomson demostraron que esto era erróneo , quienes en 1868 descubrieron vida en aguas profundas mediante dragado. [3] : 15 Wyville Thompson se convirtió en el científico jefe de la expedición Challenger de 1872-1876, que efectivamente creó la ciencia de la oceanografía. [3] : 15
En su viaje de 68.890 millas náuticas (127.580 km) alrededor del mundo, el HMS Challenger descubrió alrededor de 4.700 nuevas especies marinas e hizo 492 sondeos en aguas profundas, 133 dragas de fondo, 151 redes de arrastre en aguas abiertas y 263 observaciones seriadas de la temperatura del agua. [116] En el Atlántico sur en 1898/1899, Carl Chun en el Valdivia sacó a la superficie muchas formas de vida nuevas desde profundidades de más de 4.000 metros (13.000 pies). Las primeras observaciones de animales de aguas profundas en su entorno natural fueron realizadas en 1930 por William Beebe y Otis Barton , quienes descendieron a 434 metros (1424 pies) en la batisfera esférica de acero . [ cita necesaria ] Esto se bajó mediante cable, pero en 1960 un sumergible autopropulsado, Trieste desarrollado por Jacques Piccard , llevó a Piccard y Don Walsh a la parte más profunda de los océanos de la Tierra , la Fosa de las Marianas en el Pacífico, alcanzando un récord. profundidad de aproximadamente 10.915 metros (35.810 pies), [117] una hazaña que no se repitió hasta 2012, cuando James Cameron pilotó el Deepsea Challenger a profundidades similares. [118] Se puede usar un traje de buceo atmosférico para operaciones en aguas profundas, y en 2006 se estableció un nuevo récord mundial cuando un buzo de la Marina de los EE. UU. descendió a 2000 pies (610 m) en uno de estos trajes articulados y presurizados. [119]
A grandes profundidades, la luz no penetra desde arriba a través de las capas de agua y la presión es extrema. Para la exploración de aguas profundas es necesario utilizar vehículos especializados, ya sean vehículos submarinos operados a distancia con luces y cámaras o sumergibles tripulados . Los sumergibles Mir que funcionan con baterías tienen una tripulación de tres personas y pueden descender a 20.000 pies (6.100 m). Tienen puertos de observación, luces de 5.000 vatios, equipos de video y brazos manipuladores para recolectar muestras, colocar sondas o empujar el vehículo a través del lecho marino cuando los propulsores remueven sedimentos excesivos. [120]
La batimetría es el mapeo y estudio de la topografía del fondo del océano. Los métodos utilizados para medir la profundidad del mar incluyen ecosondas de haz único o multihaz , sondas láser aéreas y el cálculo de profundidades a partir de datos de teledetección por satélite. Esta información se utiliza para determinar las rutas de cables y tuberías submarinos, para elegir ubicaciones adecuadas para ubicar plataformas petrolíferas y turbinas eólicas marinas y para identificar posibles nuevas pesquerías. [121]
La investigación oceanográfica en curso incluye las formas de vida marina, la conservación, el medio ambiente marino, la química del océano, el estudio y modelado de la dinámica climática, la frontera aire-mar, los patrones climáticos, los recursos oceánicos, la energía renovable, las olas y corrientes, y el diseño y desarrollo de nuevas herramientas y tecnologías para la investigación de las profundidades. [122] Mientras que en las décadas de 1960 y 1970 la investigación podía centrarse en la taxonomía y la biología básica, en la década de 2010 la atención se ha desplazado a temas más amplios, como el cambio climático. [123] Los investigadores utilizan la teledetección satelital de aguas superficiales, con barcos de investigación, observatorios amarrados y vehículos submarinos autónomos para estudiar y monitorear todas las partes del mar. [124]
La "libertad de los mares" es un principio del derecho internacional que data del siglo XVII. Destaca la libertad para navegar por los océanos y desaprueba la guerra que se libra en aguas internacionales . [125] Hoy en día, este concepto está consagrado en la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar (UNCLOS), cuya tercera versión entró en vigor en 1994. El artículo 87(1) establece: "La alta mar está abierta a todos estados , ya sean costeros o sin litoral ." El artículo 87, apartado 1, letras a) a f), ofrece una lista no exhaustiva de libertades, incluidas la navegación, el sobrevuelo, el tendido de cables submarinos , la construcción de islas artificiales, la pesca y la investigación científica. [125] La seguridad del transporte marítimo está regulada por la Organización Marítima Internacional . Sus objetivos incluyen desarrollar y mantener un marco regulatorio para el transporte marítimo, la seguridad marítima, las preocupaciones ambientales, los asuntos legales, la cooperación técnica y la seguridad marítima. [126]
La UNCLOS define varias áreas del agua. Las "aguas interiores" se encuentran en el lado terrestre de una línea de base y los buques extranjeros no tienen derecho de paso en ellas. Las "aguas territoriales" se extienden a 12 millas náuticas (22 kilómetros; 14 millas) de la costa y en estas aguas, el estado ribereño es libre de dictar leyes, regular el uso y explotar cualquier recurso. Una "zona contigua" que se extiende otras 12 millas náuticas permite la persecución de buques sospechosos de infringir las leyes en cuatro áreas específicas: aduanas, impuestos, inmigración y contaminación. Una "zona económica exclusiva" se extiende a lo largo de 200 millas náuticas (370 kilómetros; 230 millas) desde la línea de base. Dentro de esta área, la nación costera tiene derechos exclusivos de explotación sobre todos los recursos naturales. La "plataforma continental" es la prolongación natural del territorio terrestre hasta el borde exterior del margen continental , o 200 millas náuticas desde la línea de base del estado costero, lo que sea mayor. Aquí la nación costera tiene el derecho exclusivo de extraer minerales y también recursos vivos "adheridos" al fondo marino. [125]
El control del mar es importante para la seguridad de una nación marítima, y el bloqueo naval de un puerto puede utilizarse para cortar alimentos y suministros en tiempo de guerra. Se han librado batallas en el mar durante más de 3.000 años. Aproximadamente en 1210 a. C., Suppiluliuma II , el rey de los hititas , derrotó y quemó una flota de Alashiya (la actual Chipre ). [127] En la decisiva batalla de Salamina en el año 480 a. C. , el general griego Temístocles atrapó la flota mucho más grande del rey persa Jerjes en un canal estrecho y atacó vigorosamente, destruyendo 200 barcos persas con la pérdida de 40 barcos griegos. [128] Al final de la Era de la Vela , la Marina Real Británica, dirigida por Horatio Nelson , rompió el poder de las flotas francesa y española combinadas en la Batalla de Trafalgar de 1805 . [129]
Con el vapor y la producción industrial de chapa de acero aumentó considerablemente la potencia de fuego en forma de acorazados acorazados armados con cañones de largo alcance. En 1905, la flota japonesa derrotó decisivamente a la flota rusa, que había viajado más de 18.000 millas náuticas (33.000 km), en la batalla de Tsushima . [130] Los acorazados lucharon sin éxito en la Primera Guerra Mundial en la Batalla de Jutlandia de 1916 entre la Gran Flota de la Royal Navy y la Flota de Alta Mar de la Armada Imperial Alemana . [131] En la Segunda Guerra Mundial , la victoria británica en la Batalla de Taranto de 1940 demostró que el poder aéreo naval era suficiente para vencer a los buques de guerra más grandes, [132] presagiando las batallas navales decisivas de la Guerra del Pacífico , incluidas las Batallas del Coral. Sea , Midway , el Mar de Filipinas y la culminante Batalla del Golfo de Leyte , en todas las cuales los barcos dominantes fueron portaaviones . [133] [134]
Los submarinos adquirieron importancia en la guerra naval durante la Primera Guerra Mundial, cuando los submarinos alemanes, conocidos como submarinos , hundieron casi 5.000 buques mercantes aliados, [135] incluido el RMS Lusitania , que ayudó a llevar a Estados Unidos a la guerra. [136] En la Segunda Guerra Mundial, casi 3.000 barcos aliados fueron hundidos por submarinos que intentaban bloquear el flujo de suministros a Gran Bretaña, [137] pero los aliados rompieron el bloqueo en la Batalla del Atlántico , que duró todo el siglo. la guerra, hundiendo 783 submarinos. [138] Desde 1960, varias naciones han mantenido flotas de submarinos con misiles balísticos de propulsión nuclear , embarcaciones equipadas para lanzar misiles balísticos con ojivas nucleares desde debajo del mar. Algunos de ellos se mantienen permanentemente en patrulla. [139] [140]
Los veleros o paquetes transportaban correo al extranjero, uno de los primeros fue el servicio holandés a Batavia en la década de 1670. [141] Estos agregaron alojamiento para pasajeros, pero en condiciones de hacinamiento. Posteriormente se ofrecieron servicios regulares pero la duración de los viajes dependía mucho del clima. Cuando los barcos de vapor sustituyeron a los veleros, los transatlánticos asumieron la tarea de transportar personas. A principios del siglo XX, cruzar el Atlántico tardaba unos cinco días y las compañías navieras competían por poseer los buques más grandes y rápidos. El Blue Riband era un galardón no oficial otorgado al transatlántico más rápido que cruzaba el Atlántico en servicio regular. El Mauritania ostentó el título con 26,06 nudos (48,26 km/h) durante veinte años a partir de 1909. [142] El Trofeo Hales , otro premio a la travesía comercial más rápida del Atlántico, fue ganado por los Estados Unidos en 1952 por una travesía que Tomó tres días, diez horas y cuarenta minutos. [143]
Los grandes transatlánticos eran cómodos pero caros en combustible y personal. La era de los transatlánticos disminuyó a medida que comenzaron a estar disponibles vuelos intercontinentales baratos. En 1958, un servicio aéreo regular entre Nueva York y París que duraba siete horas condenó al olvido el servicio de ferry del Atlántico. Uno a uno los barcos fueron amarrados, algunos fueron desguazados, otros se convirtieron en cruceros para la industria del ocio y otros en hoteles flotantes. [144]
El comercio marítimo existe desde hace milenios. La dinastía ptolemaica había desarrollado el comercio con la India utilizando los puertos del Mar Rojo, y en el primer milenio a. C., los árabes, fenicios, israelitas e indios comerciaban con artículos de lujo como especias, oro y piedras preciosas. [145] Los fenicios eran destacados comerciantes marítimos y bajo los griegos y romanos, el comercio continuó prosperando. Con el colapso del Imperio Romano, el comercio europeo disminuyó pero continuó floreciendo entre los reinos de África, Medio Oriente, India, China y el sudeste asiático. [146] Desde el siglo XVI al XIX, durante un período de 400 años, entre 12 y 13 millones de africanos fueron enviados a través del Atlántico para ser vendidos como esclavos en las Américas como parte de la trata de esclavos en el Atlántico . [147] [148] : 194
Se transportan grandes cantidades de mercancías por mar, especialmente a través del Atlántico y alrededor de la Cuenca del Pacífico. Una importante ruta comercial pasa por las Columnas de Hércules , a través del Mediterráneo y el Canal de Suez hasta el Océano Índico y por el Estrecho de Malaca ; Gran parte del comercio también pasa por el Canal de la Mancha . [149] Las rutas marítimas son las rutas en mar abierto utilizadas por los buques de carga, que tradicionalmente aprovechan los vientos y las corrientes alisios. Más del 60 por ciento del tráfico mundial de contenedores se realiza a través de las veinte principales rutas comerciales. [150] El aumento del derretimiento del hielo ártico desde 2007 permite a los barcos viajar por el Paso del Noroeste durante algunas semanas en verano, evitando las rutas más largas a través del Canal de Suez o el Canal de Panamá . [151] El transporte marítimo se complementa con el transporte aéreo , un proceso más costoso que se utiliza principalmente para cargas particularmente valiosas o perecederas. El comercio marítimo transporta bienes por valor de más de 4 billones de dólares cada año. [152] Las cargas a granel en forma de líquidos, polvo o partículas se transportan sueltas en las bodegas de los graneleros e incluyen petróleo crudo , cereales , carbón , minerales , chatarra , arena y grava . [153] Otras cargas, como los productos manufacturados, normalmente se transportan en contenedores de tamaño estándar con cerradura , cargados en buques portacontenedores especialmente construidos en terminales exclusivas . [154] Antes del aumento de la contenedorización en la década de 1960, estas mercancías se cargaban, transportaban y descargaban poco a poco como carga fraccionada . La contenerización aumentó en gran medida la eficiencia y disminuyó el costo del transporte de mercancías por mar, y fue un factor importante que condujo al aumento de la globalización y al aumento exponencial del comercio internacional a mediados y finales del siglo XX. [155]
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El pescado y otros productos pesqueros se encuentran entre las fuentes de proteínas y otros nutrientes esenciales más consumidas. [156] En 2009, el 16,6% de la ingesta mundial de proteínas animales y el 6,5% de todas las proteínas consumidas provinieron del pescado. [156] Para satisfacer esta necesidad, los países costeros han explotado los recursos marinos en su zona económica exclusiva , aunque los barcos pesqueros se aventuran cada vez más lejos para explotar poblaciones en aguas internacionales. [157] En 2011, la producción mundial total de pescado, incluida la acuicultura , se estimó en 154 millones de toneladas, de las cuales la mayor parte se destinó al consumo humano. [156] La captura de peces silvestres representó 90,4 millones de toneladas, mientras que la acuicultura, que aumenta anualmente, aporta el resto. [156] El Pacífico noroccidental es, con diferencia, la zona más productiva, con 20,9 millones de toneladas (27 por ciento de la captura marina mundial) en 2010. [156] Además, el número de buques pesqueros en 2010 alcanzó los 4,36 millones, mientras que el número El número de personas empleadas en el sector primario de la producción pesquera en el mismo año ascendió a 54,8 millones. [156]
Los buques pesqueros modernos incluyen arrastreros con una tripulación pequeña, arrastreros de popa, cerqueros, buques factoría palangreros y grandes buques factoría diseñados para permanecer en el mar durante semanas, procesando y congelando grandes cantidades de pescado. Los equipos utilizados para capturar el pez pueden ser redes de cerco , otras redes de cerco, redes de arrastre , dragas , redes de enmalle y palangres , y las especies de peces más frecuentemente capturadas son el arenque , el bacalao , la anchoa, el atún , la platija , el salmonete , el calamar y el salmón . La sobreexplotación se ha convertido en una grave preocupación; no sólo provoca el agotamiento de las poblaciones de peces, sino que también reduce sustancialmente el tamaño de las poblaciones de peces depredadores. [158] Se ha estimado que "las pesquerías industrializadas normalmente redujeron la biomasa comunitaria en un 80% dentro de los 15 años de explotación". [158] Para evitar la sobreexplotación, muchos países han introducido cuotas en sus propias aguas. [159] Sin embargo, los esfuerzos de recuperación a menudo implican costos sustanciales para las economías locales o el suministro de alimentos.
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Los métodos de pesca artesanal incluyen caña y sedal, arpones, buceo, trampas, redes arrojadizas y redes de arrastre. Los barcos de pesca tradicionales funcionan con motores de remo, de viento o fuera de borda y operan en aguas cercanas a la costa. La Organización para la Agricultura y la Alimentación está fomentando el desarrollo de la pesca local para brindar seguridad alimentaria a las comunidades costeras y ayudar a aliviar la pobreza. [160]
En 2010, la acuicultura produjo alrededor de 79 millones de toneladas (78 millones de toneladas largas; 87 millones de toneladas cortas) de productos alimentarios y no alimentarios, un máximo histórico. Se cultivaron unas seiscientas especies de plantas y animales, algunas de ellas para sembrar poblaciones silvestres. Los animales criados incluían peces , reptiles acuáticos , crustáceos, moluscos, pepinos de mar , erizos de mar , ascidias y medusas. [156] La maricultura integrada tiene la ventaja de que hay un suministro fácilmente disponible de alimento planctónico en el océano y los desechos se eliminan de forma natural. [161] Se emplean varios métodos. Se pueden suspender recintos de malla para peces en mar abierto, se pueden utilizar jaulas en aguas más protegidas o se pueden renovar los estanques con agua en cada marea alta. Los camarones se pueden criar en estanques poco profundos conectados al mar abierto. [162] Se pueden colgar cuerdas en el agua para cultivar algas, ostras y mejillones. Las ostras se pueden criar en bandejas o en tubos de malla. Los pepinos de mar se pueden criar en granjas en el fondo del mar. [163] Los programas de cría en cautiverio han criado larvas de langosta para liberar a los juveniles en el medio silvestre, lo que ha resultado en un aumento de la captura de langosta en Maine . [164] Al menos 145 especies de algas marinas (rojas, verdes y marrones) se consumen en todo el mundo, y algunas se cultivan desde hace mucho tiempo en Japón y otros países asiáticos; existe un gran potencial para el cultivo de algas adicional . [165] Pocas plantas con flores marítimas se utilizan ampliamente como alimento, pero un ejemplo es el hinojo marino , que se come tanto crudo como cocido. [166] Una dificultad importante para la acuicultura es la tendencia hacia el monocultivo y el riesgo asociado de enfermedad generalizada . La acuicultura también está asociada a riesgos ambientales; por ejemplo, el cultivo de camarón ha provocado la destrucción de importantes bosques de manglares en todo el sudeste asiático . [167]
El uso del mar para el ocio se desarrolló en el siglo XIX y se convirtió en una industria importante en el siglo XX. [168] Las actividades de ocio marítimo son variadas e incluyen viajes de crucero autoorganizados , navegación a vela , regatas de lanchas motoras [169] y pesca ; [170] viajes organizados comercialmente en cruceros ; [171] y viajes en embarcaciones más pequeñas para ecoturismo , como avistamiento de ballenas y observación de aves costeras . [172]
Los baños de mar se pusieron de moda en Europa en el siglo XVIII después de que William Buchan defendiera esta práctica por motivos de salud. [173] El surf es un deporte en el que un surfista monta una ola, con o sin tabla de surf . Otros deportes acuáticos marinos incluyen el kitesurf , en el que una cometa impulsa a un usuario sobre una tabla a través del agua, [174] el windsurf , en el que la potencia la proporciona una vela fija y maniobrable [175] y el esquí acuático , en el que se utiliza una lancha motora . para tirar de un esquiador. [176]
Debajo de la superficie, el buceo en apnea se limita necesariamente a descensos poco profundos. Los buceadores de perlas pueden bucear hasta 40 pies (12 m) con cestas para recolectar ostras . [177] Los ojos humanos no están adaptados para su uso bajo el agua, pero la visión se puede mejorar usando una máscara de buceo . Otros equipos útiles incluyen aletas y snorkels , y el equipo de buceo permite respirar bajo el agua y, por lo tanto, se puede pasar más tiempo bajo la superficie. [178] Las profundidades que pueden alcanzar los buzos y el tiempo que pueden permanecer bajo el agua están limitados por el aumento de presión que experimentan a medida que descienden y la necesidad de prevenir la enfermedad por descompresión cuando regresan a la superficie. Los buceadores recreativos se limitan a profundidades de 30 m (100 pies), más allá de las cuales aumenta el peligro de narcosis por nitrógeno . Se pueden realizar inmersiones más profundas con equipo y entrenamiento especializados. [178]
El mar ofrece una gran cantidad de energía transportada por las olas del océano , las mareas , las diferencias de salinidad y las diferencias de temperatura del océano que puede aprovecharse para generar electricidad . [179] Las formas de energía marina sostenible incluyen la energía de las mareas , la energía térmica oceánica y la energía de las olas . [179] [180] Las centrales eléctricas suelen estar ubicadas en la costa o junto a un estuario para que el mar pueda utilizarse como disipador de calor. Un disipador de calor más frío permite una generación de energía más eficiente, lo cual es importante en particular para las costosas centrales nucleares . [181]
La energía mareomotriz utiliza generadores para producir electricidad a partir de los flujos de las mareas, a veces mediante el uso de una presa para almacenar y luego liberar agua de mar. La presa de Rance, de 1 kilómetro (0,62 millas) de largo, cerca de St Malo en Bretaña, se inauguró en 1967; Genera alrededor de 0,5 GW, pero le han seguido pocos proyectos similares. [3] : 111-112
La energía grande y altamente variable de las olas les confiere una enorme capacidad destructiva, lo que hace que sea problemático desarrollar máquinas ondulatorias asequibles y confiables. En 1995 se construyó una pequeña central comercial de energía undimotriz de 2 MW, "Osprey", en el norte de Escocia, a unos 300 metros (980 pies) de la costa. Pronto fue dañado por las olas y luego destruido por una tormenta. [3] : 112
La energía eólica marina es capturada por turbinas eólicas colocadas en el mar; tiene la ventaja de que la velocidad del viento es mayor que en tierra, aunque la construcción de parques eólicos en alta mar es más costosa. [182] El primer parque eólico marino se instaló en Dinamarca en 1991, [183] y la capacidad instalada de los parques eólicos marinos en todo el mundo alcanzó los 34 GW en 2020, principalmente situados en Europa. [184]
El fondo marino contiene grandes reservas de minerales que pueden explotarse mediante dragado. Esto tiene ventajas sobre la minería terrestre en el sentido de que los equipos pueden construirse en astilleros especializados y los costos de infraestructura son menores. Las desventajas incluyen los problemas causados por las olas y las mareas, la tendencia de las excavaciones a llenarse de sedimentos y el lavado de los montones de escombros . Existe riesgo de erosión costera y daños ambientales. [185]
Los depósitos masivos de sulfuros del fondo marino son fuentes potenciales de plata , oro , cobre , plomo y zinc y trazas de metales desde su descubrimiento en la década de 1960. Se forman cuando se emite agua calentada geotérmicamente desde respiraderos hidrotermales de aguas profundas conocidos como "fumadores negros". Los minerales son de alta calidad pero su extracción es prohibitivamente costosa. [186]
Existen grandes depósitos de petróleo y gas natural , en rocas bajo el fondo marino. Las plataformas marinas y los equipos de perforación extraen el petróleo o el gas y lo almacenan para transportarlo a tierra. La producción de petróleo y gas en alta mar puede resultar difícil debido al entorno remoto y hostil. [187] La extracción de petróleo en el mar tiene impactos ambientales. Los animales pueden quedar desorientados por las ondas sísmicas utilizadas para localizar depósitos, y existe un debate sobre si esto provoca el varamiento de las ballenas . [188] Pueden liberarse sustancias tóxicas como mercurio , plomo y arsénico . La infraestructura podría causar daños y derramarse petróleo. [189]
Existen grandes cantidades de clatrato de metano en el fondo marino y en los sedimentos oceánicos , de interés como fuente potencial de energía. [190] También en el fondo marino hay nódulos de manganeso formados por capas de hierro , manganeso y otros hidróxidos alrededor de un núcleo. En el Pacífico, estos pueden cubrir hasta el 30 por ciento del fondo del océano profundo. Los minerales precipitan del agua de mar y crecen muy lentamente. Su extracción comercial de níquel fue investigada en la década de 1970, pero se abandonó en favor de fuentes más convenientes. [191] En lugares adecuados, los diamantes se recogen del fondo marino utilizando mangueras de succión para llevar grava a tierra. En aguas más profundas, se utilizan rastreadores móviles del fondo marino y los depósitos se bombean a un barco situado encima. En Namibia se recolectan actualmente más diamantes de fuentes marinas que mediante métodos convencionales en tierra. [192]
El mar contiene grandes cantidades de valiosos minerales disueltos. [193] La más importante, la sal para uso industrial y de mesa, se ha cosechado mediante evaporación solar en estanques poco profundos desde tiempos prehistóricos. El bromo , acumulado después de ser lixiviado de la tierra, se recupera económicamente del Mar Muerto, donde se encuentra en 55.000 partes por millón (ppm). [194]
La desalinización es la técnica de eliminar las sales del agua de mar para dejar agua dulce apta para beber o para riego. Los dos principales métodos de procesamiento, la destilación al vacío y la ósmosis inversa , utilizan grandes cantidades de energía. Normalmente, la desalinización sólo se lleva a cabo cuando hay escasez de agua dulce de otras fuentes o cuando abunda la energía, como en el caso del exceso de calor generado por las centrales eléctricas. La salmuera producida como subproducto contiene algunos materiales tóxicos y se devuelve al mar. [195]
Varios grupos indígenas nómadas del sudeste asiático marítimo viven en barcos y obtienen casi todo lo que necesitan del mar. El pueblo Moken vive en las costas de Tailandia y Birmania y en las islas del mar de Andamán . [196] Algunos gitanos del mar son buceadores consumados , capaces de descender a profundidades de 30 metros (98 pies), aunque muchos están adoptando una forma de vida más asentada y basada en tierra. [197] [198]
Los pueblos indígenas del Ártico como los chukchi , inuit , inuvialuit y yup'iit cazan mamíferos marinos incluidas focas y ballenas, [199] y los isleños del Estrecho de Torres de Australia incluyen la Gran Barrera de Coral entre sus posesiones. Viven una vida tradicional en las islas que incluye la caza, la pesca, la jardinería y el comercio con los pueblos vecinos de Papúa y los aborígenes australianos continentales . [200]
El mar aparece en la cultura humana de maneras contradictorias, como poderoso pero sereno y hermoso pero peligroso. [3] : 10 Tiene su lugar en la literatura, el arte, la poesía, el cine, el teatro, la música clásica, la mitología y la interpretación de los sueños. [201] Los Antiguos lo personificaron, creyendo que estaba bajo el control de un ser que necesitaba ser apaciguado, y simbólicamente, ha sido percibido como un ambiente hostil poblado de criaturas fantásticas; el Leviatán de la Biblia , [202] Escila en la mitología griega , [203] Isonada en la mitología japonesa , [204] y el kraken de la mitología nórdica tardía . [205]
El mar y los barcos han sido representados en obras de arte que van desde simples dibujos en las paredes de las cabañas de Lamu [201] hasta paisajes marinos de Joseph Turner . En la pintura holandesa del Siglo de Oro , artistas como Jan Porcellis , Hendrick Dubbels , Willem van de Velde el Viejo y su hijo y Ludolf Bakhuizen celebraron el mar y la marina holandesa en la cima de su destreza militar. [206] [207] El artista japonés Katsushika Hokusai creó impresiones en color de los estados de ánimo del mar, incluida La gran ola frente a Kanagawa . [3] : 8
La música también se ha inspirado en el océano, a veces en compositores que vivieron o trabajaron cerca de la costa y vieron sus diferentes aspectos. Se han tejido canciones marinas , canciones que cantaban los marineros para ayudarles a realizar tareas arduas, y se han creado impresiones en la música de aguas tranquilas, olas rompientes y tormentas en el mar. [208] : 4–8
Como símbolo, el mar ha desempeñado durante siglos un papel en la literatura , la poesía y los sueños . A veces está ahí sólo como un suave fondo, pero a menudo introduce temas como tormentas, naufragios, batallas, dificultades, desastres, el desvanecimiento de las esperanzas y la muerte. [208] : 45 En su poema épico La Odisea , escrito en el siglo VIII a. C., [209] Homero describe el viaje de diez años del héroe griego Odiseo , que lucha por regresar a casa a través de los numerosos peligros del mar después de la guerra descrita en el Ilíada . [210] El mar es un tema recurrente en los poemas haiku del poeta japonés del período Edo Matsuo Bashō (松尾 芭蕉) (1644-1694). [211] En las obras del psiquiatra Carl Jung , el mar simboliza el inconsciente personal y colectivo en la interpretación de los sueños , las profundidades del mar simbolizan las profundidades de la mente inconsciente . [212]
Los problemas ambientales que afectan al mar pueden agruparse en términos generales entre los que se derivan de la contaminación marina, los que se derivan de la sobreexplotación y los que se derivan del cambio climático. Todos ellos impactan los ecosistemas marinos y las redes alimentarias y pueden tener consecuencias aún no reconocidas para la biodiversidad y la continuación de las formas de vida marina. [213] A continuación se presenta una visión general de las cuestiones ambientales:
Muchas sustancias llegan al mar como resultado de las actividades humanas. Los productos de la combustión se transportan por el aire y se depositan en el mar por precipitación. Los efluentes industriales y las aguas residuales aportan metales pesados , pesticidas , PCB , desinfectantes , productos de limpieza domésticos y otros químicos sintéticos . Estos se concentran en la película superficial y en los sedimentos marinos, especialmente en el lodo estuarino. El resultado de toda esta contaminación es en gran parte desconocido debido a la gran cantidad de sustancias implicadas y a la falta de información sobre sus efectos biológicos. [216] Los metales pesados que suscitan mayor preocupación son el cobre, el plomo, el mercurio, el cadmio y el zinc, que pueden ser bioacumulados por los organismos marinos y ascender en la cadena alimentaria. [217]
Gran parte de la basura plástica flotante no se biodegrada , sino que se desintegra con el tiempo y finalmente se descompone hasta el nivel molecular. Los plásticos rígidos pueden flotar durante años. [218] En el centro del giro del Pacífico hay una acumulación flotante permanente de desechos principalmente plásticos [219] y hay una mancha de basura similar en el Atlántico. [220] Las aves marinas que se alimentan, como los albatros y los petreles, pueden confundir los desechos con comida y acumular plástico no digerible en sus sistemas digestivos. Se han encontrado tortugas y ballenas con bolsas de plástico y hilo de pescar en el estómago. Los microplásticos pueden hundirse, amenazando a los filtradores del fondo marino. [221]
La mayor parte de la contaminación por petróleo en el mar proviene de las ciudades y la industria. [222] El petróleo es peligroso para los animales marinos. Puede obstruir las plumas de las aves marinas, reduciendo su efecto aislante y su flotabilidad, y ser ingerido cuando se acicalan en un intento de eliminar el contaminante. Los mamíferos marinos se ven menos afectados, pero pueden sufrir frío al quitarles el aislamiento, quedar ciegos, deshidratarse o envenenarse. Los invertebrados bentónicos quedan inundados cuando el petróleo se hunde, los peces se envenenan y la cadena alimentaria se interrumpe. A corto plazo, los vertidos de petróleo provocan una disminución y un desequilibrio de las poblaciones de animales salvajes, el impacto de las actividades de ocio y la devastación de los medios de vida de las personas que dependen del mar. [223] El medio marino tiene propiedades de autolimpieza y las bacterias naturales actuarán con el tiempo para eliminar el petróleo del mar. En el Golfo de México , donde ya hay bacterias que se alimentan de petróleo, sólo necesitan unos días para consumir el petróleo derramado. [224]
La escorrentía de fertilizantes de las tierras agrícolas es una fuente importante de contaminación en algunas zonas y la descarga de aguas residuales sin tratar tiene un efecto similar. Los nutrientes adicionales proporcionados por estas fuentes pueden provocar un crecimiento excesivo de las plantas . El nitrógeno es a menudo el factor limitante en los sistemas marinos y, si se añade nitrógeno, la proliferación de algas y las mareas rojas pueden reducir el nivel de oxígeno del agua y matar animales marinos. Estos acontecimientos han creado zonas muertas en el Mar Báltico y el Golfo de México. [222] Algunas floraciones de algas son causadas por cianobacterias que hacen que los mariscos que se alimentan por filtración sean tóxicos, dañando a animales como las nutrias marinas . [225] Las instalaciones nucleares también pueden contaminar. El Mar de Irlanda fue contaminado por cesio-137 radiactivo procedente de la antigua planta de procesamiento de combustible nuclear de Sellafield [226] y los accidentes nucleares también pueden provocar que material radiactivo se filtre en el mar, como ocurrió con el desastre de la central nuclear de Fukushima Daiichi en 2011. [ 227]
El vertimiento de desechos (incluidos petróleo, líquidos nocivos, aguas residuales y basura) en el mar se rige por el derecho internacional. El Convenio de Londres (1972) es un acuerdo de las Naciones Unidas para controlar los vertidos en los océanos que había sido ratificado por 89 países el 8 de junio de 2012. [228] MARPOL 73/78 es un convenio para minimizar la contaminación de los mares por los buques. En mayo de 2013, 152 naciones marítimas habían ratificado MARPOL. [229]
{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )La batalla naval de Tsushima, la contienda final de la guerra ruso-japonesa de 1904-1905, fue una de las batallas navales más decisivas de la historia.
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