Oceanografia
L'oceanografia (de vegades és també anomenada oceanologia o ciències marines) és una disciplina científica centrada en l'estudi dels processos físics, químics, biològics i geològics que es produeixen en l'oceà, les mars i les zones que limiten amb l'atmosfera, el fons i les terres emergides suggerint una interconnexió funcional entre sistemes marins, terrestres i atmosfèrics.
La paraula «oceanografia» fou encunyada per primer cop l'any 1584, del francès océanographie, però va tenir una vida curta. L'any 1880 retorna l'alemany com oceanographie. En aquesta mateixa època sorgien correlativament en altres llengües oceanography, en anglès; oceanografía, en espanyol. En la llengua portuguesa, la paraula oceanografia apareix al final del segle xix.
Ciències del mar és un grau que consta de 4 o 5 cursos (depèn de la universitat on es cursi). S'imparteixen les assignatures de biologia marina, matemàtiques, estadística, oceanografia física (descriptiva), mètodes en oceanografia, química de les dissolucions aquoses, mecànica de fluids geofísics, microbiologia i parasitologia, geofísica, sedimentologia i paleontologia marina, tectònica de plaques, dinàmica marina i oceanografia química durant el primer cicle (3 anys); i aqüicultura, oceanografia ambiental, planificació i gestió del medi marí i litoral, enginyeria de costes, medi ambient i contaminació del medi marí, explotació i economia de recursos marins, recursos minerals marins i instal·lacions marines durant el segon cicle (2 anys). De moment, aquest grau només s'imparteix a les universitats de Barcelona (nou d'aquest any), Vigo, Cadis, Sevilla, las Palmas de Gran Canaria i Alacant.
La vocació de científic marí normalment està relacionada amb la variant de biologia marina. Tenint en compte que el 70% del planeta Terra l'ocupen mars i oceans és lògic pensar que moltes de les respostes quant a la dinàmica del planeta les podem trobar al mar, per no dir totes. Per exemple, en el cicle hidrològic i els diferents cicles de diferents compostos químics tan importants per la nostra biosfera com el diòxid de carboni, el mar té un important paper com a reservori i distribució espacial d'aquests elements. El clima, des del regional fins al global, està controlat per la presència o no del mar i les seves corrents marines que ajuden a distribució de la calor entre zones separades per milers de quilòmetres. En l'àmbit de la geologia també el mar és objecte d'estudi, ja que la major part del material sedimentari provinent de l'erosió i transport als continents és dipositat a les conques marines donant a lloc a un important registre geològic.
Branques de l'oceanografia
[modifica]Existeixen cinc branques principals de l'oceanografia: oceanografia física, oceanografia química, oceanografia biològica, oceanografia geològica i paleoceanografia.
Oceanografia física
[modifica]L'oceanografia física és la disciplina que, emprant els coneixements i metodologia propis de la física, estudia les estructures de l'aigua de mar a diverses escales d'espai i temps, els moviments que experimenta aquesta mateixa aigua i les forces que els generen. També és objecte d'aquesta disciplina el bescanvi d'energia i matèria entre l'oceà i l'atmosfera i entre l'oceà i la terra ferma. Els següents són temes centrals investigats per l'oceanografia física.
Oceanografia sísmica
[modifica]L'oceanografia sísmica és una forma d'oceanografia acústica, en la qual les ones sonores s'utilitzen per estudiar les propietats físiques i la dinàmica de l'oceà. Proporciona imatges dels canvis en la temperatura i la salinitat de l'aigua de mar. A diferència de la majoria dels mètodes d'imatge acústica oceanogràfica, que utilitzen ones sonores amb freqüències superiors a 10.000 Hz, l'oceanografia sísmica utilitza ones sonores amb freqüències inferiors a 500 Hz. L'ús de so de baixa freqüència significa que l'oceanografia sísmica és única per la seva capacitat de proporcionar imatges molt detallades de l'estructura oceanogràfica que abasten distàncies horitzontals de centenars de kilòmetres i que s'estenen des de la superfície del mar fins al llit marí. Des dels seus inicis l'any 2003,[1] s'ha utilitzat l'oceanografia sísmica per obtenir imatges d'una gran varietat de fenòmens oceanogràfics, inclosos fronts,[2] remolins,[3] scales termohalines,[4] capes tèrboles[5] i emanacions fredes.[6] A més de proporcionar imatges espectaculars, les dades oceanogràfiques sísmiques han donat una visió quantitativa de processos com els moviments d'ones internes[7] i corrents turbulents d'aigua de mar.[8]
Corrents oceànics
[modifica]Des de les primeres expedicions oceàniques en oceanografia, un interès important va ser l'estudi dels corrents oceànics i les mesures de temperatura. Les marees, l'efecte Coriolis, els canvis de direcció i força del vent, la salinitat i la temperatura són els principals factors que determinen els corrents oceànics. La circulació termohalina (THC) connecta les conques oceàniques i depèn principalment de la densitat de l'aigua de mar. Cada cop és més comú referir-se a aquest sistema com a "circulació de gir meridial" perquè té en compte amb més precisió altres factors impulsors més enllà de la temperatura i la salinitat.
- Exemples de corrents sostinguts són el Corrent del Golf i el Corrent de Kuroshio que són corrents de frontera occidentals impulsats pel vent.
Oceanografia meteorològica
[modifica]Aquesta branca de l'oceanografia física es dedica a la interacció de l'atmosfera i l'oceà amb la hidrosfera.
Oceanografia química
[modifica]L'oceanografia química és la disciplina que, emprant els coneixements i metodologia propis de la Química, estudia les concentracions, reaccions i comportament dels diversos elements i compostos en l'aigua de mar així com la seva participació en els processos que configuren els cicles biogeoquímics. També és objecte d'aquesta disciplina el bescanvi de matèria entre l'oceà i l'atmosfera, entre l'aigua i els fons oceànics i entre l'oceà i la terra ferma. L'oceanografia química també és denominada química marina tot i que existeix un lleuger matís entre ambdues denominacions que té a veure amb l'estratègia de treball i el caràcter multidisciplinari de l'oceanografia química. Sovint l'oceanografia química es pot confondre amb la biogeoquímica marina. A més es profunditza en les alteracions que sofreix el mar, per efecte de l'addició de substàncies orgàniques i inorgàniques derivades de l'activitat humana, coneguda com a contaminació marina.
Oceanografia biològica
[modifica]L'oceanografia biològica considera assignatures que es refereixin al coneixement i comprensió dels sistemes i processos biològics del mar, sent els seus aspectes essencials, l'estructura dels ecosistemes i el flux biològic de l'energia i de la matèria, en relació amb diversos factors ambientals naturals i artificials. Aquestes assignatures es preocupen dels aspectes ecològics de la vida marina en oceans oberts, zones costaneres i estuaris.
Oceanografia geològica
[modifica]Aquesta àrea curricular té relació amb les assignatures que estudien la part sòlida de la superfície terrestre coberta per l'aigua de mar, les illes oceàniques i les zones costaneres. S'inclou també l'estudi dels processos costaners, marges continentals, conques oceàniques, sediments del fons i tectònica de plaques.
Paleoceanografia
[modifica]La paleoceanografia és l'estudi de la història dels oceans en el passat geològic pel que fa a la circulació, la química, la biologia, la geologia i els patrons de sedimentació i la productivitat biològica. Els estudis paleoceanogràfics que utilitzen models ambientals i diferents proxys permeten a la comunitat científica avaluar el paper dels processos oceànics en el clima global mitjançant la reconstrucció del clima passat a diversos intervals. La investigació paleoceanogràfica també està íntimament lligada a la paleoclimatologia.
Vegeu també
[modifica]Camps de les ciències naturals | ||
|---|---|---|
 | ||
- ↑ Holbrook, S. W; Páramo, P.; Pearse, S; Schmitt, R. W. «Thermohaline Fine Structure in an Oceanographic Front from Seismic Reflection Profiling». Science, vol. 301, 5634, 2003, pàg. 821–824. Bibcode: 2003Sci...301..821H. DOI: 10.1126/science.1085116. ISSN: 0036-8075. PMID: 12907798.
- ↑ Nakamura, Y.; Noguchi, T.; Tsuji, T.; Itoh, S.; Niino, H.; Matsuoka, T. «Simultaneous seismic reflection and physical oceanographic observations of oceanic fine structure in the Kuroshio extension front». Geophysical Research Letters, vol. 33, 23, 2006. Bibcode: 2006GeoRL..3323605N. DOI: 10.1029/2006GL027437. ISSN: 0094-8276.
- ↑ Pinheiro, Luis Menezes; Song, Haibin; Ruddick, Barry; Dubert, Jesus; Ambar, Isabel; Mustafa, Kamran; Bezerra, Ronaldo «Detailed 2-D imaging of the Mediterranean outflow and meddies off W Iberia from multichannel seismic data». Journal of Marine Systems, vol. 79, 1–2, 2010, pàg. 89–100. Bibcode: 2010JMS....79...89P. DOI: 10.1016/j.jmarsys.2009.07.004. ISSN: 0924-7963.
- ↑ Fer, I.; Nandi, P.; Holbrook, W. S.; Schmitt, R. W.; Páramo, P. «Seismic imaging of a thermohaline staircase in the western tropical North Atlantic». Ocean Science, vol. 6, 3, 2010, pàg. 621–631. Bibcode: 2010OcSci...6..621F. DOI: 10.5194/os-6-621-2010. ISSN: 1812-0792.
- ↑ Vsemirnova, E. A.; Hobbs, R. W.; Hosegood, P. «Mapping turbidity layers using seismic oceanography methods». Ocean Science, vol. 8, 1, 2012, pàg. 11–18. Bibcode: 2012OcSci...8...11V. DOI: 10.5194/os-8-11-2012. ISSN: 1812-0792.
- ↑ Jiang-Xin, CHEN; Hai-Bin, SONG; Yong-Xian, GUAN; Sheng-Xiong, YANG; Yang, BAI; Ming-Hui, GENG «A Preliminary Study of Submarine Cold Seeps by Seismic Oceanography Techniques». Chinese Journal of Geophysics, vol. 60, 1, 2017, pàg. 117–129. DOI: 10.1002/cjg2.30032. ISSN: 0898-9591.
- ↑ Tang, Qunshu; Wang, Caixia; Wang, Dongxiao; Pawlowicz, Rich «Seismic, satellite and site observations of internal solitary waves in the NE South China Sea». Scientific Reports, vol. 4, 1, 2014, pàg. 5374. Bibcode: 2014NatSR...4E5374T. DOI: 10.1038/srep05374. ISSN: 2045-2322. PMC: 4064323. PMID: 24948180.
- ↑ Kubichek, Robert; Helfrich, L. Cody; Klymak, Jody M.; Lizarralde, Daniel; Schmitt, Raymond W.; Fer, Ilker; Holbrook, W. Steven «Estimating Oceanic Turbulence Dissipation from Seismic Images». Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, vol. 30, 8, 2013, pàg. 1767–1788. Bibcode: 2013JAtOT..30.1767H. DOI: 10.1175/JTECH-D-12-00140.1. ISSN: 0739-0572.