Propiedades del Océano

El agua del océano es un líquido complejo, en el que flotan millones de partículas orgánicas e inorgánicas y en donde coexiste un número indeterminado de seres vivos. El agua de mar, es decir, del océano, se reconoce comúnmente por el gusto salado del que carecen las aguas de la mayoría de los ríos, lagos, arroyos y lagunas del mundo, pero tiene otras propiedades que lo distinguen.

Las propiedades del agua del océano son atributos o cualidades elementales que los expertos estudian e investigan. Son físicas si son medibles y generalmente observables, o químicas si se determinan al observar su comportamiento durante una reacción química.

El agua de mar es una solución de minerales, sales disueltas y elementos diversos. Químicamente, consiste en dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno, como toda agua, pero hay ciertas propiedades, además de la salinidad, que la diferencian del agua dulce.

Las propiedades más importantes del agua oceánica son:

-Temperatura. La temperatura es la medida objetiva que expresa el grado de calor o frío de un cuerpo o un ambiente. El océano global tiene una temperatura que no es constante ni uniforme, sino que varía según la profundidad y la extensión horizontal. El agua se calienta básicamente por la radiación del Sol, que transmite energía a la superficie. El océano absorbe esta energía y la almacena; una vez que llega el invierno y la temperatura del aire disminuye, también la del océano, que libera calor a la atmósfera según su capacidad calorífica.

En la mayoría de las regiones, la temperatura disminuye a mayor profundidad, ya que la cantidad de radiación solar se reduce. Por el contrario, es mayor ahí en donde hay mayor energía o contenido de calor. Las aguas de mayor temperatura tienden a ser las de la superficie del Golfo Pérsico en verano, mientras que las más frías se hallan en las zonas polares, donde pueden alcanzar alrededor de -2 ºC.

Por lo general, la temperatura del agua oceánica se expresa en grados centígrados.

-Densidad. En Física, expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo; es masa por unidad de volumen. La densidad del agua de mar está en función de la presión, temperatura y salinidad. Si la temperatura y la presión son constantes, la densidad varía según la salinidad. En la mayor parte del océano global, la densidad depende de la temperatura del agua.

La medida varía de 1020 a 1029 kg/m3 en la superficie del océano; de hecho, tiende a ser menor en la superficie, y a 10,000 metros de profundidad alcanza alrededor de 1,050-1,070 kg/m3. Las variaciones se registran sobre todo en la superficie del mar, donde el agua está sujeta a cambios debido a las precipitaciones, la fusión del hielo o el calor de la atmósfera. La densidad puede aumentar por enfriamiento, evaporación o formación de hielo marino. Si el agua se calienta, la densidad se reduce. Por el contrario, las aguas más densas suelen encontrarse en las regiones polares, en donde el aire es más frío y hay presencia de hielo flotante.

-Salinidad. Se refiere a la concentración de sal en el agua. Por lo general, la salinidad expresa la cantidad proporcional de sales que contiene el líquido. ¿Y de dónde provienen las sales? De las rocas terrestres. A medida que la lluvia y otros agentes externos erosionan las rocas, partículas atómicas cargadas eléctricamente, principalmente de sodio y cloruro, son arrastrados hasta el océano, en donde al unirse le dan al agua un sabor salado.

La salinidad del agua oceánica se mide por la cantidad total de materiales sólidos en gramos contenidos en un kilogramo de agua de mar, cuando todo el carbonato se ha convertido en óxido, el bromo y el yodo sustituidos por cloro y la materia orgánica se ha oxidado por completo. La salinidad promedio del agua de mar es de 35 g/kg, o bien, de 3.1-3.8 por ciento. A mayor temperatura, el agua se expande y se hace menos densa, lo que reduce la salinidad. A menor temperatura, mayor densidad y salinidad.

-Presión. Es la fuerza normal por unidad de superficie ejercida por el agua en los lados de la unidad de área. La presión a cierta profundidad depende de la masa de agua que se halla por encima de esa profundidad. En oceanografía, la unidad de medida es el kilopascal, en donde 1 kPa es igual a 103 Pascales, equivalente a 1 Newton por metro cuadrado. La atmósfera (atm) es la presión que ejerce la atmósfera terrestre al nivel del mar.

La presión en el mar aumenta 1 atmósfera por cada 10 metros de profundidad, aunque en las zonas más profundas puede aumentar más de 1,000 atm.

Otras propiedades

Capacidad calorífica (Heat capacity). Se trata de la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una sustancia en una unidad de temperatura. La capacidad calorífica del agua de mar se reduce un poco conforme aumenta la salinidad; sin embargo, el océano tiene una gran capacidad calorífica y es capaz de absorber grandes cantidades de calor con ligeras variaciones de la temperatura atmosférica, por eso tiene un papel muy importante en el clima del planeta.

Viscosidad. Es la resistencia al flujo. El enlace de hidrógeno entre las moléculas de agua adyacentes dentro de una masa de agua crea viscosidad entre tales moléculas; y como esta aumenta a medida que aumenta la salinidad, el agua de mar es ligeramente más viscosa que el agua dulce.

Conductividad térmica. Es la capacidad del agua para transferir el calor. El agua oceánica es mejor conductor térmico que el agua dulce, y esta capacidad aumenta si la temperatura o la presión se incrementan.

Conductividad eléctrica. Debido a la concentración de sales y otras impurezas, el agua del océano es buena conductora eléctrica, pues las moléculas de sal se ionizan.

La conductividad eléctrica depende mucho de la temperatura, de modo que si esta aumenta, la conductividad también.
Fuentes

https://en.wikipedia.org/wiki/Ocean#Physical_properties

https://en.wikipedia.org/wiki/Physical_oceanography

http://msi.nga.mil/MSISiteContent/StaticFiles/NAV_PUBS/APN/Chapt-31.pdf

https://en.wikipedia.org/wiki/Seawater

http://oceanservice.noaa.gov/facts/whysalty.html

http://web.mit.edu/lienhard/www/Thermophysical_properties_of_seawater-DWT-16-354-2010.pdf

James L. Sumich, John F. Morrisey. (2004). Introduction to the Biology of the marine life. Eight edition. Jones & Bartlett Publishers.