La combinación de dos partes de agua separadas se produce cuando se mezclan para formar una tercera que se hunde por debajo de ambas partes progenitoras. La parte de agua combinada es más densa que las dos partes de agua originales.
Las dos parcelas de agua progenitoras pueden tener la misma densidad , pero tienen diferentes propiedades; por ejemplo, diferentes salinidades y temperaturas . [1] El agua de mar casi siempre se vuelve más densa si se vuelve ligeramente más fría o ligeramente más salada. [2] Pero el agua medianamente cálida y medianamente salada puede ser más densa que el agua más dulce y fría y que el agua más salada y más cálida; en otras palabras, la ecuación de estado para el agua de mar es monótona , pero no lineal . Ver diagrama.
El cabbeling también puede ocurrir en agua dulce, ya que el agua pura es más densa a unos 4 °C (39 °F) . Una mezcla de agua a 1 °C y agua a 6 °C, por ejemplo, puede tener una temperatura de 4 °C, lo que la hace más densa que cualquiera de sus componentes. El hielo también es menos denso que el agua, por lo que, aunque el hielo flota en agua tibia, el agua derretida se hunde en agua tibia.
La densificación de la nueva parcela de agua mezclada es el resultado de una ligera contracción al mezclarse; una disminución del volumen de la parcela de agua combinada. [3] Una nueva parcela de agua que tiene la misma masa , pero un volumen menor , será más densa. El agua más densa se hunde o se acumula en la superficie, por lo demás neutra, del cuerpo de agua, donde se originaron las dos parcelas de agua iniciales. [4]
La importancia de este proceso en la oceanografía fue señalada por primera vez [5] por Witte, en una publicación de 1902 ( Witte, E. (1902). "Zur Theorie der Stromkabbelungen" (PDF) . Gaea, Köln .).
El origen alemán del término ha provocado cierta confusión etimológica y desacuerdos en cuanto a la ortografía correcta del término; [6] para más detalles, consulte la entrada de Wikcionario sobre cabling. Los oceanógrafos generalmente siguen a Stommel [7] y se refieren al proceso como "cabbeling" [ cita requerida ] .
El fenómeno del cabbeling puede ocurrir con una alta incidencia en aguas de latitudes altas. Las aguas de la región polar son un lugar donde el agua fría y dulce que se derrite del hielo marino se encuentra con agua más cálida y salada. Las corrientes oceánicas son responsables de llevar esta agua más cálida y salada a latitudes más altas, especialmente en las costas orientales de los continentes del hemisferio norte y en las costas occidentales de los continentes del hemisferio sur . El fenómeno del cabbeling se ha observado particularmente en el mar de Weddell [8] y el mar de Groenlandia [9] .
Witte (1902) fue evidentemente la primera persona en señalar la posible importancia de este proceso en el océano.
Witte pensó que el proceso sería tan efectivo que el hundimiento daría lugar a una apariencia ondulada o picada de la superficie del mar, que en la terminología náutica alemana se ha designado como "Kabbelung". Hay un término inglés poco común, "cobbeling" (Webster's
Second New International Dictionary
), para esta palabra, pero no parece que el término haya sido generalmente aceptado por los oceanógrafos. Parece haber una gran diversidad de opiniones sobre la ortografía correcta de la palabra inglesa para este proceso de mezcla, en parte, quizás, debido a las diferentes opiniones sobre la etimología de la palabra. Una opinión es que la palabra debería escribirse "caballing", que significa "unir en una intriga", ya que los dos componentes conspiran para formar una mezcla más densa. Otra opinión es que "Kabbelung" debería anglicanizarse como "cabbeling" y puede usarse para designar el proceso de mezcla en sí, en lugar de la apariencia de una superficie marina agitada, que era evidentemente la intención de Witte. En lugar de introducir un nuevo término, seguiremos a Stommel (1960, p. 31) y nos referiremos al proceso como "cabbeling".