Agua intermedia antártica

El Agua Intermedia Antártica (AAIW) es una masa de agua fría, de salinidad relativamente baja , que se encuentra principalmente a profundidades intermedias en el Océano Austral . El AAIW se forma en la superficie del océano, en la zona de convergencia antártica , también conocida como frente polar antártico . Esta zona de convergencia se ubica normalmente entre los 50°S y los 60°S, por lo que es allí donde se forma casi todo el AAIW.

La AAIW es una masa de agua única , ya que es una masa de agua en hundimiento con una salinidad moderadamente baja, a diferencia de la mayoría de las masas de agua en hundimiento que tienen una salinidad relativamente alta. Este mínimo de salinidad, único de la AAIW, se puede reconocer en todo el Océano Austral a profundidades que van desde los 700 hasta los 1200 metros. Los valores típicos de temperatura para la AAIW son de 3-7 °C, y una salinidad de 34,2-34,4 psu en el momento de su formación inicial. Debido a la mezcla vertical en profundidades intermedias en el Océano Austral, la salinidad aumenta lentamente a medida que se mueve hacia el norte. La densidad típica del agua de la AAIW está entre 1026,82  kg/m³ ^y 1027,43  kg/m³ ^. [ ^{1 ] El} espesor de la AAIW varía mucho entre donde se forma y su extensión más septentrional.

La formación de la AAIW se puede explicar de forma muy sencilla mediante el proceso de transporte de Ekman y la divergencia y convergencia de masas de agua. Los vientos sobre la Antártida se denominan vientos polares del este, que soplan de este a oeste. Esto crea una corriente superficial en sentido contrario a las agujas del reloj cerca de la costa antártica, llamada Corriente Costera Antártica. El transporte de Ekman provoca que el agua se desplace hacia la izquierda del movimiento superficial en el hemisferio sur . Por lo tanto, esta corriente costera dirigida hacia el oeste en la Antártida empujará el agua hacia la Antártida. ^{[ 2 ]}

Al mismo tiempo, existe una fuerte corriente al norte de la Corriente Costera Antártica, denominada Corriente Circumpolar Antártica (CCA), generada por los fuertes vientos del oeste en esta región, que fluye en sentido horario alrededor de la Antártida. Nuevamente, el transporte de Ekman empuja esta agua hacia la izquierda del movimiento superficial, es decir, alejándola de la Antártida. Debido a que el agua justo frente a la costa de la Antártida es empujada hacia la Antártida, se forma la región de divergencia antártica. Aquí, tiene lugar el afloramiento de Agua Profunda del Atlántico Norte (ADN). El ADN es frío y bastante salino. Una vez que el ADN asciende a la superficie, parte de él diverge hacia la Antártida, se enfría y vuelve a hundirse como Agua de Fondo Antártica . ^{[ 2 ]}

El agua NADW también se separa de la Antártida cuando surge. Esta agua divergente se mueve hacia el norte (hacia el ecuador) y, al mismo tiempo, la precipitación persistente (ubicada cerca de las bajas polares ~60°S) junto con un influjo de agua de deshielo disminuye la salinidad del NADW original. Debido a que la salinidad del NADW ha cambiado tanto y ha perdido prácticamente todas sus características únicas, esta agua superficial que se propaga hacia el norte ahora se denomina Agua Superficial Antártica (AASW). Además, el movimiento del AASW hacia el norte ha ganado algo de calor de la atmósfera, aumentando así ligeramente la temperatura. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Cuando esta agua llega entre los 50°S y los 60°S, se encuentra con la zona de convergencia antártica . En este punto, las aguas subantárticas , que se caracterizan por ser mucho más cálidas que las aguas antárticas, se encuentran justo al norte del Frente Polar Antártico, y las aguas antárticas se encuentran justo al sur del Frente Polar Antártico. Esta región se conoce como Zona de Convergencia Antártica/Frente Polar Antártico debido a los marcados gradientes de temperatura y salinidad (especialmente la temperatura) entre las aguas antárticas y las subantárticas. También es una región de fuerte mezcla vertical. ^{[ 2 ] [ 4 ]} Esta zona de convergencia no se produce simplemente porque el agua subantártica fluya hacia el sur y el AASW hacia el norte, sino debido a la convergencia de Ekman.

Una vez que el agua superficial antártica que se propaga hacia el norte alcanza la zona de convergencia antártica, comienza a hundirse debido a que es más densa que el agua subantártica al norte, pero menos densa que el agua antártica al sur. Esta agua se denomina entonces AAIW. El AAIW en hundimiento queda intercalado entre el agua subantártica (superior), que es mucho más cálida pero más salina, y el NADW (inferior), que es fría y bastante salada. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Durante muchos años se pensó que la formación de AAIW mencionada anteriormente era el único proceso de formación. Estudios recientes han encontrado que existe cierta evidencia de que parte del agua del modo subantártico puede penetrar a través del frente subantártico (región frontal que separa la zona frontal polar de la zona subantártica) y convertirse en la fuente dominante de AAIW, en lugar de AASW. Debido a la dificultad de obtener observaciones en esta área tan traicionera, esta investigación sobre la teoría de mezcla del agua del modo subantártico aún está en desarrollo, pero existe mucha evidencia de su inclusión en la formación de AAIW. ^{[ 7 ] [ 8 ]} La mayor fuente de formación de AAIW se encuentra justo al suroeste del extremo sur de Sudamérica.

La característica interesante de la AAIW es su gran extensión hacia el norte. Los mínimos de salinidad asociados a la AAIW se pueden observar en aguas intermedias (~1000 m) hasta los 20°N, con cantidades mínimas hasta los 60°N. Es, con diferencia, la masa de agua intermedia de mayor extensión entre todas las masas de agua intermedia oceánicas. Continúa hacia el norte hasta encontrarse con otras masas de agua intermedias (p. ej., AIW ). ^{[ 9 ]} El movimiento de la AAIW es predominantemente hacia el norte debido al transporte de volumen de Ekman, dirigido mayoritariamente en esa dirección. Cuando se forma inicialmente la AAIW, la ACC es capaz de transportarla a todas las cuencas oceánicas porque la ACC fluye en el sentido de las agujas del reloj alrededor de la Antártida sin límites terrestres.

• Estudio de procesos de AAIW
• Descubrimiento polar en WHOI
• Glosario de Oceanografía Física y Disciplinas Afines: Agua Intermedia Antártica (AAIW)