La surgencia es un fenómeno que ocurre en el océano cuando el fuerte viento conduce agua más fría y más densa de una superficie inferior en el océano a la superficie superior. En el proceso, el agua más caliente que está en la superficie se mueve al fondo y es reemplazada por las aguas más frías. El agua más fría y densa que se mueve durante el proceso de afloramiento suele ser rica en nutrientes, a diferencia del agua de la superficie cuyos nutrientes generalmente se agotan con la vida marina. La intensidad del proceso depende de cuán fuerte sea el viento. En algunas regiones, el proceso de afloramiento es estacional. En estas regiones, la productividad marina también es estacional.
Mecanismos detrás de afloramiento
Los tres mecanismos detrás del proceso de surgencia incluyen los vientos, el transporte Ekman y los efectos de Coriolis. Los tres mecanismos son importantes en las ocurrencias de diferentes formas de afloramiento. En general, el viento sopla sobre la superficie del agua, lo que provoca que el agua se mezcle con el viento y, finalmente, genere el proceso de surgencia. El viento resulta en el transporte de agua a una velocidad de 90 grados alejados de la dirección del viento, un fenómeno provocado por los efectos de Coriolis y el transporte Ekman. El transporte Ekman es responsable del movimiento de aproximadamente 45 grados de la capa de agua en la superficie desde la dirección del viento. El movimiento del agua provoca fricción entre la capa superior y la capa inferior. Esta fricción hace que las capas siguientes se muevan en la dirección similar a la capa superior, lo que da como resultado un movimiento de agua en forma de espiral. Las fuerzas de Coriolis son responsables de la dirección a la que se mueve el agua. Si el afloramiento está ocurriendo en el hemisferio norte, la fuerza de Coriolis mueve el agua hacia el lado derecho del viento, mientras que en el hemisferio sur el agua se mueve hacia el lado izquierdo de la dirección del viento
Tipos de afloramiento
Hay varios tipos de afloramiento, incluyendo la surgencia costera, afloramiento de amplia difusión, afloramiento asociado topográficamente, surgencia asociada a remolinos y surgencia impulsada por el viento a gran escala.
Los remolinos ocurren cuando las aguas en un cuerpo de agua se mueven en un movimiento circular, causando una surgencia. Este fenómeno, sin embargo, no es común como los otros tipos de surgencia. El más popular de los tipos de surgencia es como se discute a continuación.
1. Surgencia costera
La surgencia más popular es la surgencia costera. También afecta directamente las actividades humanas en el medio marino. La mayoría de los caladeros populares en los océanos dependen de la surgencia costera. Este tipo de afloramiento también se ve indirectamente afectado por la rotación de la tierra. Las corrientes de agua son empujadas por fuertes vientos de intensidad. El efecto Coriolis obliga a las aguas a desviarse hacia la derecha desde la dirección del viento en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur. Las fuerzas de Ekman son responsables del movimiento de las aguas en grados 90. La velocidad a la que ocurre todo el proceso de afloramiento suele ser de 5 a 10 metros por día. La velocidad depende completamente de la intensidad del viento.
Las regiones costeras de afloramiento más populares incluyen la Corriente de Canarias que influye en afloramiento en la región costera de África del Norte, la Corriente de Benguela en Sudáfrica, la Corriente de California que influye en el afloramiento de las costas de California y Oregón, y la Corriente de Humboldt en las costas de Perú , Chile y el Ecuador La presencia de fitoplancton denso en la costa puede significar la aparición de surgencia costera en la región.
2. Afloramiento Ecuatorial
La aparición de surgencia en el ecuador es diferente de su aparición en otras regiones. El proceso en el ecuador está influenciado por la Zona de Convergencia Intertropical. Usualmente no hay fuerzas de Coriolis en el ecuador. Si en absoluto las fuerzas responsables del proceso de surgencia están presentes en el ecuador, por lo general son muy mínimas. La surgencia todavía ocurre a pesar de la ausencia de fuerzas de Coriolis. Surgencia en el ecuador empuja el agua en diferentes direcciones en los dos hemisferios. En el hemisferio norte, las aguas se empujan hacia la derecha desde la dirección del viento, mientras que en el hemisferio sur se empujan hacia la izquierda desde la dirección del viento. La surgencia en el ecuador solo se ha observado en los océanos Pacífico y Atlántico. En la región ecuatorial del Océano Pacífico, generalmente hay una alta concentración de fitoplancton. Esto es evidencia suficiente de que surgen surcos en el ecuador.
3. Afloramiento de gran escala
Cuando los vientos del oeste con intensidad alta soplan en el área que rodea la Antártida, aumenta el flujo de agua en el lado norte de la Antártida. El agua de este afloramiento se extrae de profundidades mayores porque no hay masas de tierra entre la punta de la Península Antártica y Sudamérica. Este tipo de afloramiento suele ser popular en las costas occidentales de los continentes de América del Norte y del Sur, Australia Meridional, el sudoeste de África y el noroeste de África. Estas regiones están todas asociadas con la circulación de la alta presión subtropical oceánica.
Importancia del proceso de afloramiento
Como se dijo anteriormente, el agua que se encuentra en el interior suele ser rica en nutrientes. Entre los nutrientes más populares en las aguas afloradas están los nitratos, fosfatos y ácido silícico. Estos nutrientes generalmente se generan a partir de la descomposición de la materia orgánica en descomposición muerta. Los nutrientes son responsables del desarrollo de la vida de las plantas marinas. Los productores primarios, como el fitoplancton, son los únicos beneficiarios del proceso de afloramiento. Estos nutrientes, junto con el CO absorbido2, se utilizan para acelerar el proceso de fotosíntesis. La productividad primaria se incrementa con el aumento de las regiones de surgencia. El aumento de la productividad primaria se traduce directamente en un aumento de las zonas de pesca viables. Las regiones de afloramiento constituyen aproximadamente la mitad de la tierra más viable en las regiones marinas. La surgencia también es responsable del movimiento de animales marinos. Esto es más aplicable a los animales marinos que son en su mayoría invertebrados. Ayuda a los animales a descubrir nuevas zonas de reproducción viables y lugares de vivienda más tranquilos.
Efecto negativo de la surgencia
Si bien las regiones de afloramiento son importantes para la productividad marina, se sabe que el proceso reduce las posibilidades de supervivencia de algunas especies marinas. Las regiones de afloramiento atraen a más pescadores comerciales que pueden agotar y reducir significativamente la vida marina de la región. La sobrepesca en la región de afloramiento llevará al agotamiento de una o varias especies de animales marinos, lo que posteriormente conducirá a un colapso del ecosistema. Además, si el agua se mueve, de vez en cuando se mueve con larvas o huevos de las especies que ponen huevos. Dispersar los huevos y las larvas en diferentes lugares de las regiones de reproducción interrumpe el proceso de reproducción.
