curso de especializaciÓn en intereses...

CURSO DE ESPECIALIZACIÓN ENCURSO DE ESPECIALIZACIÓN EN

INTERESES MARÍTIMOSINTERESES MARÍTIMOSPrimer CuatrimestrePrimer Cuatrimestre-- AAño 2013ño 2013Buenos Aires, 14/03 al 18/04Buenos Aires, 14/03 al 18/04

MÓDULOMÓDULO: “: “El medio marinoEl medio marino””

Materia: OceanografíaMateria: Oceanografía

"Intereses Marítimos" Oceanografía

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Materia: OceanografíaMateria: Oceanografía

Profesora: Silvia Inés Romero Profesora: Silvia Inés Romero EE--mail: mail: sromero@hidro.gov.arsromero@hidro.gov.ar / / sroceano@apexar.comsroceano@apexar.comSitios web: Sitios web: http://www.shnoceano.gov.ar/Areas/Dinamica_Oceanica/FormOceanica.asphttp://www.shnoceano.gov.ar/Areas/Dinamica_Oceanica/FormOceanica.asp

http://www.sroceano.com.ar/site/index.phphttp://www.sroceano.com.ar/site/index.php

Bibliografía Bibliografía –– Recursos en la RedRecursos en la Red

•Tomczak, M. & J.S. Godfrey, Regional Oceanography, an Introductionhttp://www.es.flinders.edu.au/~mattom/index2.html

•Stewart, R.H., Introduction to Physical Oceanographyhttp://oceanworld.tamu.edu/resources/ocng_textbook/contents.html

"Intereses Marítimos" Oceanografía

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•Sverdrup, H.U., M.W. Johnson y R.H. Fleming, The Oceans, their physics, chemistry and general biology, Prentice-Hall, 1946

http://publishing.cdlib.org/ucpressebooks/view?docId=kt167nb66r

Datos y Herramientas en la RedDatos y Herramientas en la Red

Tomczak, M., Ejercicios básicos de Oceanografía Física

http://www.es.flinders.edu.au/~mattom/IntExerc/espanol/basicentry.html

Datos oceánicos y atmosféricos

http://ingrid.ldeo.columbia.edu/,

http://wood.jhuapl.edu/wood/

Datos satelitales de temperatura superficial del mar

"Intereses Marítimos" Oceanografía

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http://poet.jpl.nasa.gov/

Descripción moderna de las corrientes oceánicas

http://www.oceancurrents.rsmas.miami.edu

Datos satelitales de color del océano

http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/

http://reason.gsfc.nasa.gov/Giovanni/

http://sealevel.jpl.nasa.gov/gallery/tiffs/videos/SSH-SST.mov

QUÉ ES LA OCEANOGRAFÍA?QUÉ ES LA OCEANOGRAFÍA?

• La ciencia que estudia los procesos que tienen lugar en los

océanos y procura determinar las causas que los originan, los

alteran o les ponen fin.

Esta ciencia está convenientemente dividida en términos de las ciencias

básicas, en cuatro ramas:

••OceanografíaOceanografía FísicaFísica:

Comprende el estudio de la Circulación Oceánica (Corrientes, Mareas y Olas),

la Interacción Mar- Atmósfera (Evaporación - Precipitación, Intercambio de

calor, etc), etc.

••OceanografíaOceanografía BiológicaBiológica:

Comprende el estudio de la cadena trófica del mar (Plancton, Algas Marinas,Comprende el estudio de la cadena trófica del mar (Plancton, Algas Marinas,

Mamíferos, Aves marinas, etc.).

••OceanografíaOceanografía QuímicaQuímica:

Comprende el estudio de la composición del agua de mar (Nitratos, nitritos

sulfatos, silicatos, etc.) como también los procesos químicos del mar,

(Contaminación, etc.)

••OceanografíaOceanografía GeológicaGeológica:

Involucra el estudio de las costas, el relieve submarino, los sedimentos, la

composición del fondo marino (petróleo, yacimientos submarinos, etc.)

Química

Física

Geología

Biología

– Salinidad, temperatura

– Mareas y corrientes

– Topografía de la superficie libre del mar

– Concentración de clorofila (una medida del fitoplancton:

primer eslabón de la cadena trófica en el mar, realizan FOTOSINTESIS así producen materia orgánica (alimento) a partir de materia inorgánica

– Fluorescencia (una medida de la clorofila)

– Penetración de la luz visible y nutrientes (necesarios para la fotosíntesis)

Parámetros Parámetros

que se midenque se miden

– Penetración de la luz visible y nutrientes (necesarios para la fotosíntesis)

– Oxígeno (necesario para respiración y un producto de la fotosíntesis)

– CO2 atmosférico (el gas que más contribuye al efecto invernadero)

– CO2 en el mar (necesario para hacer fotosíntesis)

– Parámetros meteorológicos (Viento, Humedad, Presión Atmosférica, etc.)

– Composición del fitoplancton en sus distintas fracciones (silíceo y calcáreo)

– etc

PORQUE OCEANOGRAFÍA FÍSICA ?PORQUE OCEANOGRAFÍA FÍSICA ?Algunos motivos..

•NAVEGACIÓN:Transporte marítimo comercial

Olas y corrientes superficiales (viento y mareas)

* DEFENSA Y GUERRA NAVALOlas, corrientes superficiales y profundas, mareas y la

"topografía" de la superficie del mar. Batimetría (el fondo oceánico).

* OBTENCION DE ALIMENTOS DEL MAR:

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* OBTENCION DE ALIMENTOS DEL MAR:Navegación + Propiedades físico-químicas

del agua de mar y relación con los organismos vivos.

* EXPLOTACIÓN:Ingeniería oceánica minería comunicaciones

* CLIMA:Conocimiento y predicción.

Las corrientes superficiales y profundas,

los intercambios de calor, masa

y gases con la atmósfera

CÓMO OCEANOGRAFÍA FÍSICA ?CÓMO OCEANOGRAFÍA FÍSICA ?

* OCEANOGRAFÍA EXPERIMENTALObservaciones in-situ y remotas

Explicación de las observaciones dentro del marco de las leyes físicas que

rigen el comportamiento del mar.

Elaboración de hipótesis sobre el comportamiento de océano

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Elaboración de hipótesis sobre el comportamiento de océano

* OCEANOGRAFÍA TEÓRICAFormulación de modelos del océano que reproduzcan su estado actual

Formulación de modelos para predecir la evolución del océano

Diseño de observaciones que permitan determinar la validez de los modelos

El Sistema Climático o Sistema TerrestreEl Sistema Climático o Sistema Terrestre

http://eoimages.gsfc.nasa.gov/ve/2431/land_ocean_ice_cloud_2048.jpg

ComponentesComponentes

El Sistema TerrestreEl Sistema Terrestre

�� El ambiente terrestre está moldeado por la presencia de vida. El ambiente terrestre está moldeado por la presencia de vida.

�� Entender el ambiente significa entender la interacción entre las Entender el ambiente significa entender la interacción entre las

componentes del sistema. componentes del sistema.

�� Las ciencias de la Tierra estudian los tres componentes noLas ciencias de la Tierra estudian los tres componentes no--vivos de este vivos de este

sistema interactivo. sistema interactivo.

���� La La geósferageósfera, hidrósfera y atmósfera son fluidos en movimiento; la principal , hidrósfera y atmósfera son fluidos en movimiento; la principal

diferencia entre ellos está en sus respectivas viscosidades. diferencia entre ellos está en sus respectivas viscosidades.

�� Como fluidos en movimiento exhiben algunas características comunes. Como fluidos en movimiento exhiben algunas características comunes.

Ejemplos: la convección, los remolinos y el transporte energético a Ejemplos: la convección, los remolinos y el transporte energético a

través de la propagación de ondas.través de la propagación de ondas.

http://gyre.umeoce.maine.edu/physicalocean/Tomczak/IntroOc/introesp1.html

El 7 de agosto de 2006, tres tifones estaban girando sobre el Pacífico

Occidental cuando el Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer

(MODIS) sobre el satélite Aqua de la NASA adquirió esta imagen. El más

intenso de los tres Saomai (abajo a la derecha), se formó en el Pacífico

occidental el 4 de agosto como una depresión tropical

http://visibleearth.nasa.gov/

El 15 de septiembre de 1999 el

Landsat 7 captó esta imagen de

nubes cerca de las Is. Juan

Fernández frente a la costa

chilena. El patrón de vórtices

que ven es similar al que

genera en un experimento de

laboratorio, el aceite que fluye y

se encuentra con un obstáculo

cilíndrico (von Karman vortex

street)

http://visibleearth.nasa.gov/

Reflexión (albedo)

BALANCE DE ENERGÍA

Distribución latitudinal del balance de energía

Pérdida Neta Pérdida

Neta

GananciaNeta

Calentamiento de la atmósfera desde la superficie

La atmósfera es transparente a la radiación de onda corta del Sol pero

absorbe la radiación terrestre de onda larga.

La atmósfera no es calentada por la radiación solar sino que se calienta desdela superficie de la Tierra hacia arriba.

Cómo se transfiere el calor?

Circulación atmosférica

Circulación oceánica

¿Por qué pensar en un Sistema Climático?

Atmósfera terrestre

Envoltura Gaseosa

N2 (78%)

O2 (21%)

Vapor de agua

CO2, O3, otros

La Tierra sin atmósfera sería inhabitable (temperaturasextremas entre el día y la noche).

Cambio Climático Cambio Climático -- GEIGEI

"Intereses Marítimos" Oceanografía

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THE NOAA ANNUAL GREENHOUSE GAS INDEX (AGGI) http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/

Efectos del calentamiento Efectos del calentamiento globalglobal

Cambios observados en (a) temperatura

de superficie media global; (b) nivel

medio del mar global de mareógrafos

(azul) y satelitales (rojo) y (c) cobertura

de nieve del HN para Marzo-Abril.

Todos los cambios son relativos al

periodo 1961-1990. Las curvas

suavizadas son los valores medios

"Intereses Marítimos" Oceanografía

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suavizadas son los valores medios

decádicos y los círculos muestran los

valores anuales. Las áreas sombreadas

son representan el grado de

incertidumbre

Ref. de la figura: SPM-3 del Summary of

Policy Makers 2007 Intergovernmental

Panel on Climate Change (IPCC) Fourth

Assessment Report.

Lo que predicen los científicos para el 2100Lo que predicen los científicos para el 2100FuenteFuente:: TheThe IntergovernmentalIntergovernmental PanelPanel onon ClimateClimate ChangeChange. httphttp:://www//www..ipccipcc..chch/

Aumento de la temperaturaAumento de la temperatura

El informe del IPCC (Febrero de 2007) predice aumentos de El informe del IPCC (Febrero de 2007) predice aumentos de 1.8 1.8 -- 4 4 °°C.C.Aumento del Nivel del MarAumento del Nivel del Mar

El informe del IPCC predice un aumento del NM de El informe del IPCC predice un aumento del NM de 18 18 -- 58 cm58 cm. Pueden esperarse un . Pueden esperarse un

aumento adicional de aumento adicional de 10 a 20 cm10 a 20 cm si se siguen derritiendo los hielos al ritmo que lo han hecho si se siguen derritiendo los hielos al ritmo que lo han hecho

hasta ahora. hasta ahora.

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AfirmanAfirman queque::

“El“El calentamientocalentamiento deldel sistemasistema eses inequívoco,inequívoco, evidenteevidente aa partirpartir dede laslas observacionesobservaciones enen elel

aumentoaumento dede lala temperaturatemperatura mediamedia globalglobal deldel aireaire yy loslos océanos,océanos, elel derretimientoderretimiento generalgeneral dede

loslos hieloshielos yy elel ascensoascenso deldel NM”NM”

““ EsEs MUYMUY PROBABLEPROBABLE queque elel aumentoaumento dede lala temperaturatemperatura mediamedia globalglobal desdedesde mediadosmediados deldel

siglosiglo XXXX sese debadeba alal aumentoaumento observadoobservado enen lala concentraciónconcentración dede loslos gasesgases dede efectoefecto

invernadero”invernadero”