Una barra térmica es una característica hidrodinámica que se forma alrededor de los bordes de los lagos holomícticos durante la transición estacional a condiciones estratificadas , debido al menor tiempo necesario para que las áreas poco profundas del lago se estratifiquen.
Durante el proceso de estratificación de un lago , las áreas poco profundas generalmente se estratifican antes que las áreas más profundas. En los lagos grandes, esta condición puede persistir durante semanas, durante las cuales se forma un frente de temperatura conocido como barra térmica entre las áreas estratificadas y no estratificadas del lago. La barra térmica generalmente se forma paralela a la costa y se mueve hacia el centro del lago a medida que las áreas más profundas del lago se estratifican. Si bien las barras térmicas pueden formarse tanto en otoño como en primavera, la mayoría de los estudios de la barra térmica han investigado aspectos de la característica en la primavera, cuando el lago se está calentando y la termoclina de verano está comenzando a formarse.
En la superficie del lago, la barra térmica puede verse como una línea de espuma entre el agua estratificada que se encuentra en la orilla de la barra térmica y el agua no estratificada en el lado de alta mar. En esta convergencia, las aguas se mezclan y se hunden cuando alcanzan la temperatura de máxima densidad , aproximadamente 4 grados Celsius para el agua dulce, un proceso conocido como cabbeling .
La corriente descendente de agua densa en la barra termal actúa como una barrera para la mezcla horizontal. En primavera, esto concentra agua cálida y materiales suspendidos en las aguas cercanas a la costa alrededor del borde del lago. Se han utilizado imágenes satelitales para identificar las barras termales utilizando sus características térmicas, así como la concentración de materiales suspendidos en su lado costero, generalmente debido a la escorrentía superficial hacia el lago.
Las isotermas en el lado estratificado de la barra térmica se alejan de la barra, lo que produce una fuerza de gradiente de presión que, cuando se equilibra con la fuerza de Coriolis, produce una corriente geostrófica costera ciclónica que transporta agua y materia suspendida a lo largo de la costa.
El fenómeno de la barra térmica fue descrito por primera vez por François-Alphonse Forel en su estudio del lago Lemán . Se han realizado estudios adicionales en el lago Ladoga , [1] el lago Baikal [2] y los Grandes Lagos Laurentianos . [3]
Aunque es una característica estacional temporal, la barrera térmica desempeña un papel importante en la ecología de los lagos al restringir la mezcla entre las aguas costeras y las de alta mar. Esta función es particularmente evidente durante el período de escorrentía primaveral, cuando la retención de las aguas costeras puede beneficiar a los organismos acuáticos al proporcionar temperaturas de agua más cálidas y concentraciones elevadas de nutrientes, o puede amenazar los entornos costeros al retener contaminantes en las aguas costeras. [4]