Giornata degli Oceani: Il mare in tutte le sue sfaccettature - un parco giochi per i marinai

Vista dallo spazio, la Terra è il famoso "pianeta blu", con circa il 70% della sua superficie coperta dall'acqua. Infinite distese, infinite opportunità per i naviganti: non ci sono due aree uguali, ognuna ha le sue peculiarità, e chiunque cerchi una crociera che soddisfi i suoi gusti particolari troverà sicuramente l'opportunità da qualche parte.

Mari selezionati a confronto

Il campo sportivo dei superlativi

Gli oceani Atlantico, Pacifico, Indiano, Artico e Antartico costituiscono la maggior parte della superficie acquatica globale. A questi si aggiungono i mari marginali e secondari, termine usato per descrivere tutte le aree marine che sono collegate agli oceani solo da passaggi più o meno stretti o che si trovano su una piattaforma continentale. Il Mare del Nord, il Mar Baltico e il Mediterraneo, le principali aree di navigazione per i tedeschi, rientrano in questa categoria. Un gran numero di altri mari del mondo rientra in questa categoria, come il Mar dei Caraibi, delimitato dall'Arco delle Antille e dall'America Centrale, il Mar Cinese Meridionale e il Mar Rosso.

Anche se la superficie totale degli oceani sembra abbastanza impressionante, la loro vera dimensione rimane solitamente nascosta all'occhio umano. Le montagne più alte del mondo si trovano sul fondo marino; misurato dalla base, il Mauna Kea hawaiano raggiunge un'altezza di circa 9.000 metri (il Monte Everest, la montagna più alta sulla terraferma, misura solo circa 3.500 metri dalla base). Anche la catena montuosa più lunga della Terra è nascosta sotto uno strato d'acqua spesso in media 2.000 metri: la dorsale medio-atlantica è lunga circa 15.000 chilometri (la sua controparte in superficie è la catena delle Ande, lunga circa 7.500 chilometri).

Tuttavia, le montagne sottomarine sono visibili solo nei pochi luoghi in cui le loro cime emergono come isole. L'Islanda è una di queste, mentre le Azzorre formano il picco più alto a 2.351 metri sul fondo del mare.

La spinta dei mari

Sistemi di correnti di enormi proporzioni sono importanti per la navigazione d'altura sugli oceani. Non sono solo il sole e la luna a mettere in movimento le masse d'acqua; il vento e la gravità sono le forze motrici più forti delle correnti oceaniche. Sia le correnti profonde (a partire da 1.000 metri) che quelle di superficie sono importanti per il clima globale, ma i comandanti e i navigatori sono interessati solo ai movimenti dell'acqua in superficie. Le correnti di superficie, infatti, accelerano o decelerano la nave quando viaggia sulla terraferma.

I grandi sistemi di correnti come le correnti del Golfo, di Agulhas, del Brasile e delle Canarie o il sistema di correnti equatoriali sono tutti messi in moto principalmente da due meccanismi: Il vento e le differenze di densità.

Gli strati d'acqua vicini alla superficie sono spinti dai venti prevalenti. Quando l'aria passa sopra l'acqua, esercita una forza sulle sue particelle e le mette in movimento. I movimenti d'acqua che ne derivano sono chiamati correnti di deriva. Poiché le particelle d'acqua sono deviate dalla rotazione terrestre, non seguono la direzione esatta del vento, come sembrerebbe logico a prima vista, ma scorrono con un angolo di circa 45 gradi rispetto alla corrente atmosferica. Con l'aumentare della profondità, la velocità del flusso diminuisce e la deviazione aumenta. Il profilo di flusso risultante è chiamato spirale di Ekman.

Acqua in movimento

Tuttavia, le maggiori quantità di acqua sono messe in movimento da differenze relativamente piccole nella composizione dell'acqua. La temperatura e soprattutto il contenuto di sale giocano un ruolo decisivo.

Il sale presente nell'acqua di mare proviene dalle rocce della crosta terrestre. Entra negli oceani principalmente attraverso i fiumi. Poiché rimane quando l'acqua di mare evapora, nel corso della storia della Terra si è accumulato fino all'attuale concentrazione media del 3,5%. Rispetto alla quantità totale di acqua, tuttavia, l'apporto di sale dai fiumi è così basso che il contenuto di sale può essere considerato costante anche nel corso di migliaia di anni.

Tuttavia, ci sono grandi deviazioni regionali da questo valore medio. Oltre 200 fiumi sfociano nel Mar Baltico, ad esempio, e le precipitazioni superano l'evaporazione. Di conseguenza, la salinità diminuisce da circa il 3% nel Kattegatt allo 0,5% nel Golfo di Botnia. Nel Mediterraneo, invece, evapora più acqua di quanta ne venga scaricata dalle precipitazioni e dai fiumi, per cui la salinità raggiunge il 3,7%, formando una massa d'acqua che può ancora essere rilevata a migliaia di chilometri di distanza nell'Atlantico.

Il sale dei mari

Anche se a prima vista queste differenze sembrano minime, hanno un impatto notevole sulle correnti marine. Il sale e la temperatura determinano il peso di un "pacchetto d'acqua": l'acqua fredda e salata è più pesante dell'acqua dolce e calda. Quando queste masse di diversa densità si incontrano, l'acqua più pesante affonda e quella più leggera sale.

La temperatura e la salinità dell'acqua marina cambiano attraverso il rimescolamento nell'oceano o l'interazione con l'atmosfera. L'Atlantico settentrionale fornisce il contributo più importante a livello mondiale. In termini semplificati, si verifica il seguente processo: Nei mari del Labrador e della Groenlandia, l'acqua superficiale viene raffreddata in inverno da venti artici molto freddi. Allo stesso tempo, il contenuto di sale aumenta a causa della formazione di ghiaccio. Poiché il sale non viene intrappolato nei cristalli di ghiaccio, la sua concentrazione nell'acqua marina rimanente aumenta. La densità dell'acqua aumenta, affonda, scorre verso sud in profondità e raggiunge gli altri oceani, dove si riscalda lentamente e torna in superficie.

Una volta tornato nell'Atlantico, scorre nuovamente verso nord e rilascia la sua energia termica nell'atmosfera. Si crea così una fascia globale di correnti costanti.

La più importante per l'Europa è la Corrente del Golfo. Non solo parte dalla costa orientale americana a velocità fino a 4 nodi verso nord-est e deve quindi essere monitorata attentamente durante la navigazione, ma trasporta anche l'inimmaginabile quantità di energia di un miliardo di megawatt verso nord. Ciò equivale all'incirca alla produzione di un milione di centrali nucleari. Questo riscaldamento dell'Europa settentrionale aumenta la temperatura media invernale di Amburgo di circa 10 gradi rispetto all'Alaska meridionale, che si trova alla stessa latitudine.

Guasto nel sistema

Un altro esempio degli effetti del trasporto di calore nell'oceano è il cosiddetto El Niño nel Pacifico tropicale. L'aliseo costante da sud-est nel Pacifico meridionale tropicale spinge l'acqua fredda della Corrente del Perù (nota anche come Corrente di Humboldt) verso ovest insieme alla Corrente Equatoriale Meridionale. Nel suo percorso attraverso il Pacifico, l'acqua è fortemente riscaldata dal sole. Questo crea una differenza di temperatura: a est, al largo del Sud America, la fredda Corrente del Perù e a ovest, nella zona delle Filippine, l'acqua calda.

Le diverse temperature dell'acqua influenzano le temperature dell'aria e quindi la pressione atmosferica. Si forma un'area di alta pressione sul Sud America e una bassa sulle Filippine. Questa distribuzione della pressione sostiene la circolazione est-ovest dell'atmosfera e il sistema è stabile. Per ragioni non ancora del tutto chiarite, questa circolazione viene interrotta ogni tre-sette anni: l'aliseo di sud-est si indebolisce a tal punto che l'acqua calda si sposta da ovest verso est. La corrente del Perù, fredda e ricca di nutrienti, viene respinta.

Quando l'acqua calda raggiunge le coste sudamericane, dopo circa due o tre mesi, la circolazione atmosferica si inverte. Gli alisei si estinguono completamente. Invece dei soliti venti orientali, soffiano ora venti occidentali. L'inversione del sistema dei venti è accompagnata da enormi cambiamenti climatici.

La distribuzione delle precipitazioni nel Pacifico tropicale sta cambiando radicalmente. Le tempeste tropicali si sviluppano sull'oceano caldo, raggiungendo il Messico e la California e causando gravi devastazioni. In Sud America si verificano alluvioni, mentre l'Australia e l'Indonesia sono colpite da siccità che causano la perdita di raccolti e incendi boschivi. Gli effetti di El Niño si estendono persino all'Oceano Indiano, fino all'Africa.

Vivere il mare

Le condizioni specifiche di navigazione nelle singole aree di navigazione sono il risultato di processi e interrelazioni estremamente complessi. Oltre alla scienza, c'è un altro fattore essenziale: la percezione individuale. Anche se una zona di crociera rimane la stessa ogni giorno, i velisti possono sperimentarla sempre di nuovo.