Corrente oceanica

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Introduzione

Corrente oceanica Spostamento di masse d'acqua che si svolge in direzione orizzontale o verticale. Le correnti ad andamento orizzontale possono interessare ampie sezioni di un bacino oceanico, oppure possono avere carattere locale e ben delimitato.

Le correnti oceaniche orizzontali sono lente: la loro velocità è di norma compresa fra 1 e 2 metri al secondo, e solo eccezionalmente raggiunge valori anche di poco superiori. Date le immense sezioni di oceano che possono esserne coinvolte, riescono però a spostare enormi quantità di liquido: fino a oltre 100 milioni di metri cubi al secondo.

Tutte le correnti, orizzontali e verticali, svolgono alcune funzioni fondamentali per l'equilibrio complessivo degli oceani: anzitutto distribuiscono ossigeno e sostanze nutritive, permettendo il mantenimento della vita. Inoltre essendo relativamente calde o fredde, possono avere un'influenza anche sostanziale sul clima delle regioni da esse lambite.

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La generazione delle correnti

L'attrito esercitato sulla superficie marina dai venti dominanti è il principale motore della circolazione oceanica orizzontale. Rispetto alla direzione dei venti, però, la corrente subisce una deviazione per effetto delle forze di Coriolis generate dalla rotazione terrestre: nell'emisfero settentrionale la deviazione è diretta verso destra, mentre in quello meridionale verso sinistra; mediamente il flusso della corrente risulta deviato di circa 90°.

Per la formazione delle correnti che costituiscono i grandi circuiti oceanici hanno particolare importanza i venti che soffiano dai tropici verso l'equatore e i cosiddetti venti occidentali: per esempio nell’oceano Atlantico settentrionale questi due tipi di venti concorrono a spingere una grande quantità d'acqua verso la regione oceanica centrale, il mar dei Sargassi. Questa massa d'acqua comprime quella sottostante, forzandola a dirigersi verso l'esterno. Per il complesso delle forze in gioco, quest'acqua si dirige verso l'equatore, inducendo la formazione di una grande corrente di ritorno: la corrente del Golfo.

Altro fattore condizionante la circolazione superficiale delle acque è la densità. Quest'ultima è determinata dalla temperatura e dalla salinità delle acque: cresce con l'aumentare della salinità e con il diminuire della temperatura. Le differenti condizioni di temperatura, di piovosità e di evaporazione da una zona all'altra dell'oceano producono pertanto salti di densità che tendono a essere compensati dall'instaurarsi di correnti. Le correnti oceaniche prodotte da questa causa vengono dette termosaline.

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Correnti ascensionali o discensionali

Le correnti oceaniche ad andamento verticale si generano soprattutto nelle zone di convergenza o di divergenza di masse d'acqua. Nel primo caso la corrente risultante si dirige verso il basso (e viene indicata dagli oceanografi come corrente di downwelling), mentre nel secondo caso si produce una risalita (corrente di upwelling). Le aree di convergenza o divergenza dipendono dal gioco dei venti dominanti, ma anche da differenze di densità delle acque, e sono condizionate dalla forma della costa.

Importantissime per la biologia marina sono le correnti di upwelling, che trasportano dagli strati profondi grandi quantità di sostanze nutrienti, stimolando enormemente la produttività biologica degli strati superficiali.

Le differenze di densità che provocano l'ascensione o la discesa delle acque sono da ricondurre essenzialmente all'intensità dell'evaporazione e delle precipitazioni. Ad esempio, in corrispondenza delle alte pressioni della fascia subtropicale si producono zone di convergenza causate dall'intensa evaporazione non compensata da abbondanti precipitazioni: qui le acque diventano di conseguenza più saline e, per la loro maggiore densità, sono costrette ad affondare.

Da parte sua anche il vento, spirando dalla terra verso il mare, può provocare una dislocazione verso il largo delle acque superficiali, richiamando quelle profonde a rimpiazzarle. Ciò è quanto avviene, ad esempio, in corrispondenza delle coste del Perù: qui i venti dominanti spostano verso il largo l'acqua superficiale, richiamando acqua fredda e ricca di nutrienti dal fondo. Questa corrente di upwelling è all'origine di un'eccezionale moltiplicazione del fitoplancton (vedi Plancton), che comporta benefici effetti sulla proliferazione dei pesci e degli uccelli marini. Periodicamente questa corrente ascensionale viene perturbata da un riscaldamento anomalo delle acque superficiali, il cosiddetto fenomeno di El Niño, che causa ingenti danni all'industria della pesca. Sul fenomeno di El Niño, si ritornerà nell'ultimo paragrafo.

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Schema generale delle correnti superficiali

L'oceano Atlantico e l'oceano Pacifico sono entrambi interessati da due circuiti speculari rispetto all'equatore: il circuito settentrionale si muove in senso orario; quello meridionale in senso antiorario. Le correnti nord-equatoriali e sud-equatoriali fluiscono da est a ovest, e sono separate da controcorrenti equatoriali che vanno in senso opposto. Lambendo le terre emerse che costeggiano a ovest i due oceani, queste correnti equatoriali generano le cosiddette correnti del lato occidentale degli oceani. Una di queste, nell'Atlantico e nell'emisfero settentrionale, è la corrente del Golfo, che trasporta da 75 a 115 milioni di metri cubi d'acqua al secondo, andando a influenzare beneficamente il clima dell'Europa nordoccidentale. La corrispondente corrente nel Pacifico è detta Kuroshio. Sempre sul lato occidentale degli oceani fluiscono anche le correnti fredde provenienti dal Mar Glaciale Artico: esse sono rispettivamente la corrente del Labrador e la corrente della Groenlandia nell'Atlantico, e la Oyashio nel Pacifico.

In entrambi gli emisferi si hanno anche correnti fredde dirette verso l'equatore, come la corrente della California, la corrente delle Canarie, la corrente di Humboldt o la corrente di Benguela (che sfiora le coste della Namibia). Tutte queste correnti lambiscono zone aride, se non addirittura desertiche, mitigando un clima che altrimenti sarebbe torrido.

Anche nell'oceano Indiano esiste una corrente nordequatoriale, che però inverte periodicamente il suo moto, in corrispondenza con il regime stagionale dei monsoni: qui la circolazione superficiale subisce una completa inversione due volte all'anno. Quando soffia il monsone settentrionale, che spira da nord e raggiunge il suo massimo a febbraio, la corrente oceanica si forma nel mare della Cina meridionale, scorre lungo la costa del Vietnam e infine si biforca: parte di essa ritorna nell'oceano Pacifico, mentre parte fluisce verso l'oceano Indiano. Quando predomina invece il monsone meridionale, che spira da sud soprattutto in agosto, si instaura una corrente che scorre nel mare di Giava, tra le isole Molucche, e attraversa lo stretto di Makasar, che comunica con l'oceano Pacifico. Questa corrente scorre attraverso il mare di Giava e il Mar Cinese meridionale prima di far ritorno, passando a nord delle Filippine, nell'oceano Pacifico. Infine, nei mari che circondano l’Antartide esiste una sola corrente circumpolare antartica, che segue grossomodo l'andamento dei paralleli.

La temperatura in superficie dell'acqua dell'oceano può essere facilmente rilevata grazie alle immagini da satellite in falsi colori: queste infatti mettono in risalto le zone del mare che emettono una maggiore quantità di radiazione infrarossa (vedi Raggi infrarossi). In questo modo si può osservare come le correnti oceaniche più importanti assumano talvolta un andamento meandriforme, analogo a quello dei fiumi che scorrono in una pianura. E proprio come avviene con i meandri fluviali più profondi, talvolta le anse possono avvicinarsi sempre più fino a tagliar fuori dal flusso il meandro stesso, che assume una configurazione ad anello.

Questo fenomeno è stato studiato soprattutto riguardo alla corrente del Golfo. A nord della corrente si formano anelli contenenti acqua relativamente più calda rispetto a quella circostante; a sud avviene l'opposto. Gli anelli 'freddi' possono avere un diametro compreso tra 150 e 300 km, e fanno sentire la loro influenza fino al fondo oceanico; quelli caldi hanno diametro tra 100 e 200 km, e si estendono in profondità per 1500 metri circa. Gli anelli tendono a spostarsi a una velocità di circa 4 km al giorno e possono estinguersi anche dopo oltre un anno dalla loro formazione.