Océanos y oceanografía

Océanos y oceanografÃ−a
Océano es un cuerpo extenso de agua salada que cubre unas tres cuartas partes de la superficie de la Tierra;
oceanografÃ−a es el estudio cientÃ−fico de los procesos fÃ−sicos, quÃ−micos y biológicos que mantienen
su estructura y su movimiento. La ciencia marina también se interesa por las fronteras del océano (la
atmósfera encima y el lecho marino debajo), asÃ− como por los litorales y el hielo.
Cuencas oceánicas
En el hemisferio sur hay una zona circumpolar (el océano Glacial Antártico) que conecta los extremos
australes del océano Atlántico, con forma de S, del océano PacÃ−fico, triangular y extenso, y del
océano à ndico, de menor dimensión. Hay algunos otros mares menores semicerrados; entre ellos son
caracterÃ−sticos el Órtico, el Báltico y el Mediterráneo, que se unen a los grandes océanos y
modifican sus propiedades.
La profundidad media del océano es poco menor de 4.000 m. Cerca de tierra firme, el fondo marino se
suele encontrar a poca profundidad, menos de 200Â m, con pendientes suaves que pueden emerger formando
bancos costeros o islas. Estas regiones poco profundas se extienden de 100 a 200Â km desde la costa
formando las plataformas continentales, regiones con importancia económica para la pesca, la extracción de
petróleo y de gas y el deshecho de basuras. Mar adentro desde la plataforma continental, en el llamado talud
continental, el fondo marino desciende con rapidez unos 3.500Â m hasta la explanada continental, una zona
de sedimentos con pendiente decreciente que se extiende unos 600Â km hasta las llanuras abisales planas del
fondo oceánico profundo.
Los ejes centrales de las principales cuencas oceánicas están conectados por el sistema de dorsales,
cordilleras extensas de montañas con depresiones internas cruzadas por zonas de fractura. Las dorsales
oceánicas son fundamentales para la comprensión de la evolución de las cuencas de los océanos, como
explica la tectónica de placas. Están asociadas con terremotos, con volcanes y con grietas hidrotermales
que transfieren desde el interior de la Tierra fluidos quÃ−micamente ricos que están asociados con insólitos
sistemas biológicos dependientes del sulfuro. Desde las dorsales oceánicas, se despide roca fundida y se
extiende internamente, añadiendo nueva materia a las placas corticales rÃ−gidas de la Tierra. Las placas se
separan unos pocos centÃ−metros cada año. En áreas donde las placas se superponen, como en el borde
del PacÃ−fico, la corteza queda subducida y vuelve al manto, formando fosas que pueden alcanzar
profundidades de 7 km (véase Fosa oceánica). La de mayor profundidad conocida es la fosa de las
Marianas, con unos 11Â km, situada al este de Filipinas.
Es útil distinguir entre las plataformas continentales poco profundas y el océano profundo, pero no debe
olvidarse que incluso las fosas mayores son pequeñas en comparación con el diámetro de la Tierra: la
razón entre la profundidad y la anchura es próxima al uno por mil. El océano, como la atmósfera, es una
capa fina de fluido sostenido en la Tierra en rotación, debido a la fuerza de la gravedad.
Agua oceánica
El océano contiene el 97% del agua de la Tierra; en la atmósfera está el 0,001%. Los procesos que
intercambian y transforman el agua en vapor, en lÃ−quido o en sólido son fundamentales para el clima y
para la propia vida.
El agua es una de las sustancias más comunes, pero tiene algunas propiedades fÃ−sicas y quÃ−micas
inusuales. Es uno de los pocos lÃ−quidos naturales y puede encontrarse en las tres fases: vapor de agua, agua
lÃ−quida y hielo sólido. Tiene un calor especÃ−fico y un calor latente grandes, de modo que son necesarias
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grandes cantidades de energÃ−a para elevar su temperatura, para fundir hielo o para evaporar agua. Estas
caracterÃ−sticas controlan en gran medida la distribución de temperatura en la Tierra, siendo los climas
oceánicos más uniformes que los continentales. Hay otras propiedades del agua —poder disolvente alto,
constante dieléctrica grande y tensión superficial grande, entre otras— que aseguran reacciones esenciales
para que la vida continúe su desarrollo. La mayorÃ−a de estas propiedades no quedan muy afectadas por la
presencia de las sales disueltas que diferencian el agua salina del agua dulce, mucho menos abundante.
El agua del mar es una disolución compleja que contiene todos los elementos estables; las técnicas
analÃ−ticas actuales han identificado cerca de la mitad de ellos, pero muchos están presentes en
concentraciones Ã−nfimas —menos de una parte por millón. Los constituyentes principales de un kilogramo
tÃ−pico de agua de mar son 965Â g de agua junto a 19,353Â g de cloruro, 10,760Â g de sodio, 2,712Â g de
sulfato, 1,294Â g de magnesio y cantidades menores de calcio, potasio, bicarbonato, bromuro, estroncio, boro
y fluoruro. Se ha encontrado que muestras de agua de casi cualquier parte de los océanos abiertos contienen
estos constituyentes en proporciones muy próximas, de tal forma que toda el agua del mar puede tratarse
como una mezcla uniforme diluida con cantidades variables de agua dulce. Debido a esta constancia, casi
absoluta, en la composición, la salinidad puede estimarse con precisión midiendo la conductividad
eléctrica de una muestra a una temperatura conocida.
Las propiedades del agua dulce dependen de la presión y de la temperatura; las del agua de mar se ven
afectadas también por la salinidad. La densidad del agua de mar, por ejemplo, depende de la temperatura, la
presión y la salinidad de forma compleja: disminuye cuando la temperatura aumenta, pero crece con la
salinidad y la presión. La densidad es importante porque el océano tiende a moverse de manera que el
agua más densa esté en el fondo y el agua menos densa en la superficie. Otra propiedad importante del
agua de mar es su gran capacidad para absorber la radiación electromagnética, en especial la del Sol.
Incluso en las aguas más claras casi toda la radiación solar incidente (el 99%) es absorbida en los 100 m
superiores del océano, donde puede ser utilizada en la fotosÃ−ntesis para transformar carbono inorgánico
y elementos nutrientes en organismos biológicos como el plancton. A profundidades superiores el océano
es oscuro y sus propiedades sólo pueden cambiar al mezclarse.
Sin embargo, las ondas sonoras pueden transmitirse a través del océano con pérdidas relativamente
pequeñas: una carga de profundidad hecha estallar en Perth, en el oeste de Australia, puede detectarse en las
Bermudas, en el Atlántico norte. Esto permite que tanto el hombre como los animales marinos puedan usar
sonidos para comunicarse bajo el agua. Las profundidades oceánicas se miden por eco sonoro, se calculan a
partir del intervalo de tiempo que tarda un pulso de sonido en llegar al fondo y volver. El sonar funciona de
forma similar, pero el haz se transmite con un ángulo respecto a la vertical, para detectar y representar
submarinos, bancos de peces o la forma y la textura del fondo marino.
Estructura oceánica
El aspecto superficial del océano se conoce hoy gracias a la observación espacial. Vivimos en el llamado
“planeta azul”. Desde el espacio se ve, sobre todo, el mar azul, las nubes blancas y cantidades relativamente
pequeñas de tierra. Podemos distinguir el oleaje y, con el estudio cuidadoso de los litorales, el movimiento
diario y semidiario de todas las cuencas oceánicas, lo que constituye las mareas. Estas observaciones
visuales quedan confinadas a la superficie; otras propiedades importantes requieren medidas realizadas desde
barcos.
La distribución de la temperatura superficial del mar es la propiedad que mejor se conoce, porque puede
medirse desde el espacio, asÃ− como con métodos sencillos que pueden ser realizados en los barcos
mercantes. En el océano abierto decrece desde valores de 30 °C o más cerca del ecuador, hasta
-2 °C cerca del hielo de las altas latitudes. La salinidad es más difÃ−cil de determinar y por tanto resulta
menos conocida; es relativamente baja en latitudes altas y tiene un máximo subtropical cerca de 25°
latitud N y de 25° latitud S, con un mÃ−nimo ecuatorial en medio. Esta distribución está relacionada
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con las diferencias entre la evaporación y la precipitación; la salinidad baja del ecuador deriva de las
copiosas lluvias tropicales (responsables de las junglas y de los bosques tropicales), y las medidas máximas
lo hacen de la lluvia escasa y de los anticiclones subtropicales (con zonas de desiertos). Tanto la temperatura
como la salinidad están distribuidas de forma aproximadamente zonal, con contornos que van de Este a
Oeste. Cerca de las costas hay anomalÃ−as asociadas con las corrientes oceánicas y con un fenómeno
conocido como emergencia. Las regiones de emergencia se encuentran cerca de las fronteras orientales de los
océanos, donde los vientos que soplan a lo largo de la costa pueden producir una corriente media superficial
que se aleja de la tierra. Agua más profunda (desde tal vez 500 m) sube para reemplazar el déficit,
haciendo descender la temperatura. Esta agua suele ser rica en sales nutritivas; por tanto, estas zonas tienen
una producción geológica grande y son ricas en peces y en otras formas de vida marina.
Las observaciones submarinas son mucho menos numerosas, pero los cientÃ−ficos conocen bien las
distribuciones medias de temperatura, salinidad y oxÃ−geno, y tienen información más incompleta sobre
los otros constituyentes. De lejos, lo que mejor se conoce es la estructura de temperaturas. El rango es el
mismo que el de la superficie (de -2 °C a 30 °C, justo el rango de temperaturas en las que los seres
humanos podemos vivir), pero hay mucha más agua frÃ−a que caliente: la temperatura media es de
3,5 °C. Toda el agua más caliente que 5 °C está confinada a una capa poco profunda entre los 50°
latitud N y los 50° latitud S.
Aparte de los cambios superficiales estacionarios o diarios, la estructura tÃ−pica es la de una capa de agua
casi isoterma cerca de la superficie, separada por otra capa con cambios bruscos de temperatura (la termoclina
principal) de una última capa gruesa que se extiende hasta el fondo marino. Al Norte y al Sur de la latitud
50° la temperatura varÃ−a poco con la profundidad. En las latitudes medias la temperatura superficial crece
y la profundidad de la termoclina principal es máxima, aproximadamente de 1 km. A latitudes bajas, la
temperatura de superficie es alta y la termoclina asciende (unos 100 m) con un cambio rápido de la
temperatura con la profundidad. Esta estructura es explicable parcialmente en términos de las propiedades
fÃ−sicas del agua de mar: en general, cuanto más frÃ−a sea el agua, ésta será más pesada; asÃ−, es de
esperar que el agua más densa (frÃ−a) descenderá para llenar las cuencas más profundas del océano.
En regiones polares, durante el invierno el agua más frÃ−a se encuentra en la superficie; después de que
su calor se haya radiado en la larga noche polar, desciende y enfrÃ−a el océano profundo, incluso bajo los
trópicos y el ecuador. El cómo y el porqué exactos de estos procesos se sigue investigando. La salinidad,
como la temperatura, afecta a la densidad, en especial en las bajas temperaturas polares. Las regiones
principales de descenso de las aguas parecen tener una extensión limitada, confinadas al mar de Weddell, en
el sector Atlántico del océano Antártico, y a los mares de Groenlandia y Noruega en el océano
Atlántico. La estructura salina del océano es más compleja que la térmica. En general el agua más
densa, con menor temperatura, se encuentra en el fondo. La salinidad afecta menos a la densidad y, por tanto,
puede ser más variable con la profundidad. Los procesos que afectan a la salinidad (la lluvia que diluye el
agua y la evaporación que la concentra) se producen en la superficie y forman masas de agua con
combinaciones particulares de salinidad y de temperatura. Cuando una de estas masas abandona la superficie,
su temperatura y salinidad sólo se alteran por la mezcla con otras masas. La mayorÃ−a de estos procesos de
mezcla tratan al calor y a la sal de la misma manera; asÃ−, una masa de agua tiende a conservar su propia
relación caracterÃ−stica entre temperatura y salinidad (T/S).
La temperatura y la salinidad son los trazadores más importantes para indicar las regiones originales de las
masas de agua. Se llaman trazadores conservativos porque no hay procesos, fuera de la superficie, que
añadan o sustraigan calor o sal; asÃ−, en las capas más profundas se conservan sus valores. Un diagrama
T/S, mostrando cómo varÃ−a la salinidad con la temperatura en una columna particular de agua, proporciona
una especie de huella que permite el seguimiento de las masas de agua durante miles de kilómetros; sólo se
modifican poco a poco por la mezcla lenta con otras masas de agua. El proceso detallado que realiza la mezcla
presenta un problema central en la oceanografÃ−a fÃ−sica moderna.
Existen otros trazadores que, aun sin ser conservativos, son valiosos porque proporcionan indicaciones de
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tiempo. El agua en la superficie del mar suele estar saturada (o incluso sobresaturada) con gases
atmosféricos, entre ellos el oxÃ−geno. Cuando esta agua abandona la superficie y se desplaza, su
concentración de oxÃ−geno disminuye porque es el sostén vital de las criaturas marinas y porque
participa en la descomposición de los detritos. AsÃ−, el contenido decreciente de oxÃ−geno es una
indicación del tiempo transcurrido desde que el agua abandonó la superficie. En algunas regiones donde el
agua está estancada, todo el oxÃ−geno ha sido utilizado y, en su lugar, se encuentra sulfuro de hidrógeno.
El mar Negro es un ejemplo clásico: se dice que se llama asÃ− porque los sulfuros oscurecen los objetos
metálicos sumergidos.
Otros trazadores, llamados trazadores transitorios, tienen distribuciones que cambian con el tiempo, a veces
por la influencia humana. Es el caso del tritio, isótopo más pesado del hidrógeno; su concentración en el
océano se debe casi por completo a las desintegraciones radiactivas de las pruebas para armas nucleares
ocurridas desde la II Guerra Mundial. Su difusión en el océano ha esclarecido algunos ritmos de
circulación oceánica y la magnitud de las mezclas. El tritio es radiactivo, se desintegra con una vida media
de 1.245 años para formar un isótopo estable, el helio 3. Medidas del tritio y del helio 3 en una misma
muestra proporcionan una estimación del tiempo transcurrido desde que el agua abandonó la superficie.
Tanto esta medida como su interpretación son complejas, pero están produciendo bastantes pistas sobre la
circulación oceánica profunda. Otros trazadores creados por el hombre, como los freones, también
suministran resultados valiosos y se están haciendo estudios sobre la posibilidad de inyectar trazadores,
como el hexafluoruro de azufre, para investigar el transporte y las mezclas.
Corrientes oceánicas
Las corrientes oceánicas cercanas a la superficie afectan a los barcos, y la mayorÃ−a de la información
sobre ellas proviene de los informes de los marinos sobre su deriva con respecto al rumbo deseado. Pese a las
diferentes formas que tienen los océanos Atlántico, à ndico y PacÃ−fico, poseen estructuras de
corrientes superficiales similares, dominadas por una circulación (o giro) de amplitud oceánica, siendo las
corrientes mucho más fuertes en las estrechas regiones cercanas a las fronteras occidentales. La corriente del
Golfo en el Atlántico norte y la de Kuro-Shivo en el PacÃ−fico son las más conocidas; la corriente
correspondiente en el Océano à ndico, la de Somalia, se complica por la variación estacional del
monzón. Cerca del ecuador en todos los océanos hay dos corrientes con dirección Oeste; en los
océanos PacÃ−fico, à ndico y en parte del Atlántico, están separadas por una contracorriente ecuatorial
con dirección Este. En el océano Antártico no hay una barrera continental continua (aunque el estrecho
pasaje de Drake puede causar un efecto parecido) y la corriente superficial principal fluye en cÃ−rculo
alrededor de la Tierra en la corriente circumpolar antártica, con dirección Este. Los mapas publicados de
las corrientes oceánicas superficiales se basan en situaciones promedio: en un caso particular, la corriente
puede ser muy distinta, en especial en corrientes como la del Golfo con meandros y vertientes anulares que se
arremolinan de forma complicada. Las grandes corrientes superficiales varÃ−an con el viento y el tiempo
atmosférico, pero pueden considerarse semipermanentes.
Hay algunas corrientes subsuperficiales de carácter semipermanente. Quizá las más interesantes sean las
corrientes inferiores ecuatoriales encontradas en los océanos Atlántico y PacÃ−fico, y de modo
esporádico en el à ndico, que fluyen desde el Oeste a velocidades superiores a un metro por segundo, a una
profundidad de unos 100Â m, en el ecuador. Existen otras corrientes subsuperficiales semipermanentes donde
se forma agua densa en cuencas con umbral poco profundo: el agua densa supera este umbral creando una
corriente hacia la cuenca oceánica exterior. Son ejemplos tÃ−picos el flujo de agua pesada desde el mar
Mediterráneo hacia el océano Atlántico en Gibraltar y desde el mar Rojo hacia el océano à ndico en
el estrecho de Bab-al-Mandeb. El agua densa también fluye hacia el océano Atlántico a través de
varios umbrales en la dorsal que une Groenlandia, Islandia y Escocia.
Aparte de esto, nuestros conocimientos de las corrientes subsuperficiales son difÃ−ciles de compendiar
porque resultan muy variables. El agua frÃ−a originada en el extremo norte del Atlántico o en el mar de
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Weddell ocupa todas las cuencas profundas del océano; por lo tanto, debe de haber una corriente profunda
dirigida hacia el ecuador, pero el camino que toma no está bien establecido. Se piensa que en el Atlántico
norte hay una cavidad profunda vertical-meridional con agua que fluye hacia el Sur con temperaturas bajas.
No hay una fuente de agua profunda en el océano PacÃ−fico, y la circulación relativamente lenta tiene
lugar, en general, encima de los 800 m: el agua cálida fluye hacia el Norte en Kuro-Shivo y vuelve en el
PacÃ−fico central y oriental a temperaturas menores. El océano à ndico tampoco tiene formaciones de
agua profunda. Se ha observado algo de flujo hacia el polo en forma de corrientes subsuperficiales en las
fronteras occidentales, como contracorrientes bajo la corriente del Golfo a profundidades mayores de
2.000 m. En el resto del océano las corrientes promedio quedan ocultadas por la variabilidad introducida
por los remolinos oceánicos de tamaño medio. Se parecen a depresiones y anticiclones meteorológicos,
pero son menores (por lo general, de unos 100Â m) y tienen corrientes del orden de 10 cm por segundo. Estas
circulaciones suelen durar unos 100 dÃ−as y sus corrientes variables asociadas ocultan las corrientes medias
más pequeñas. Aunque la velocidad media de las corrientes oceánicas profundas es pequeña, éstas
transportan grandes cantidades de calor y de agua dulce; por tanto, son importantes para el mantenimiento del
clima.
Interacción aire-mar
Aparte de las mareas, todos los movimientos atmosféricos y oceánicos están impulsados por el Sol. Hay
dos preguntas básicas: ¿Qué le ocurre a la radiación solar? ¿Y qué le ocurre al agua? La
mayorÃ−a de la energÃ−a solar llega a los trópicos, mientras que la radiación de onda larga saliente está
distribuida más uniformemente entre las distintas latitudes. El exceso de calor en las latitudes bajas se
transfiere hacia los polos por movimientos en la atmósfera y en el océano. La atmósfera puede
considerarse como una máquina de calor gigante e ineficiente que absorbe calor en el cinturón ecuatorial
caliente, perdiéndolo más cerca de los polos. En las latitudes bajas el aire asciende, formando cinturones
ecuatoriales de lluvia, viajando en dirección polar antes de descender en los anticiclones subtropicales y
volviendo al ecuador como vientos alisios. En latitudes mayores a 30° latitud N y 30° latitud S los vientos
suelen dirigirse hacia el Oeste, pero se producen depresiones y anticiclones itinerantes que provocan
inestabilidades meteorológicas en las latitudes medias. Tanto el nicho meridional de baja latitud como las
perturbaciones de menor escala transfieren calor desde los trópicos hacia los polos. También determinan
la circulación general en la atmósfera (los vientos del mundo).
Estos comportamientos de los vientos son los que inducen las corrientes superficiales medias del océano,
impulsadas sobre todo por el viento. Las corrientes más profundas se originan por diferencias de densidad.
AsÃ− puede producirse la circulación termoclina efectuada por el hundimiento del agua superficial frÃ−a y
salina, y por tanto densa, como para llegar y llenar los cuencas profundas del océano. Los mecanismos no
están claros y puede que las circulaciones impulsadas por el viento y las impulsadas por diferencias de
densidad interactúen. Se están usando modelos informáticos del océano, y de la relación
atmósfera-océano, para estudiar los movimientos implicados. Es muy importante llegar a una
comprensión más profunda del clima para poder obtener fiabilidades mayores en las predicciones
meteorológicas y en la determinación de la escala y de la intensidad de cualquier calentamiento global
posible.
Un programa internacional mayor, el Experimento de Circulación Oceánica Mundial (WOCE, siglas en
inglés), está en marcha y permitirá un gran incremento de los conocimientos sobre la estructura y la
circulación de los océanos. También hay proyectos para el establecimiento de un Sistema de
Observación del Clima Global que incluirá un Sistema de Observación Oceánica Global (GOOS, siglas
en inglés). Este sistema está siendo diseñado para que suministre observaciones oceánicas recogidas
de forma regular durante décadas que permitan seguir los cambios en la circulación oceánica.
Usos del océano
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Los usos económicos del océano dependen de cosas tan básicas como son su gran superficie y volumen,
junto a las propiedades fÃ−sicas y quÃ−micas del agua marina. Su combinación de densidad alta y
viscosidad baja lo hacen apropiado para el desplazamiento de barcos; su composición quÃ−mica compleja
sustenta un entramado alimentario complicado que empieza en la fotosÃ−ntesis e incluye a los peces que los
seres humanos encuentran sabrosos y nutritivos. Su opacidad a la radiación solar lo hace oscuro, y esto, junto
a su volumen enorme, alienta la ocultación en él de cualquier cosa, desde deshechos hasta submarinos
nucleares. Sus calores especÃ−fico y latente elevados lo convierten en regulador del clima terrestre y de la
existencia humana. El océano ha sido utilizado desde mucho antes de la historia registrada: sin embargo,
hoy hay mucha más gente con maquinaria, herramientas y fuentes de energÃ−a más poderosas. Se requiere
una comprensión mejorada del océano si no se quiere sobreexplotar su capacidad.
El océano ha sido utilizado tradicionalmente como sostén de los barcos, como fuente de alimento y como
vertedero; y crece su reconocimiento como componente vital en la regulación del clima. Componentes
quÃ−micos valiosos pueden ser extraÃ−dos del agua marina, y la recuperación de minerales del mar, como
hidrocarburos, es una industria principal que extiende gradualmente sus operaciones a las aguas más
profundas. Por otra parte, la actividad militar, como la lucha antisubmarina, está en declive con el fin de la
Guerra frÃ−a; sus recursos de investigación y desarrollo en el océano profundo están siendo transferidos
en parte hacia las aguas costeras. Los barcos de superficie están más relacionados con las olas que con las
corrientes; por tanto, se está haciendo un uso creciente de predicciones de oleaje basadas en modelos
informáticos que utilizan las velocidades de los vientos dadas por las predicciones meteorológicas. Los
resultados se comparan con las observaciones hechas en los barcos y con las observaciones de altura de las
olas realizadas desde los altÃ−metros de los satélites, que miden también las velocidades de los vientos
de superficie. Otros instrumentos, los medidores de dispersión, miden tanto la velocidad del viento como su
dirección. Las predicciones de olas también son valiosas para los barcos pesqueros, asÃ− como el sistema
sonar para la localización de peces. La oceanografÃ−a pesquera, sin embargo, es una disciplina muy
complicada. La abundancia variable de bancos de peces es difÃ−cil de predecir. Gestionar la industria para no
exceder lo que se piensa hoy que es el desarrollo sostenible, presenta problemas internacionales complejos,
tanto para establecer como para cumplir los tratados necesarios. Hay pocas esperanzas de que la pesca
suministre más de una pequeña fracción de las necesidades mundiales de proteÃ−nas. El océano es tan
grande que incita el vertido de materia sobrante en su interior por parte de industrias y de ciudades que
quieren evitar el gasto adicional de los vertidos en tierra o del procesado o reciclado de sus desechos. Todo el
mundo conoce algún caso de contaminación del agua marina, pero hay pocas estimaciones fiables sobre el
material vertido y sobre los lugares de vertido. Más de las tres cuartas partes de las contaminaciones marinas
provienen de fuentes situadas en tierra, y un tercio de éstas tiene origen aéreo, que engloba algunos
contaminantes de las emisiones de los vehÃ−culos. Sólo un 12% proviene de las embarcaciones, como
resultado de descargas operativas, de accidentes o de basura (véase Contaminación por crudos).
Ya hace muchos años que el valor de la producción de petróleo y de gas en el mar supera el de las
capturas mundiales de pesca. Se siguen encontrando reservas muy cargadas, aunque a profundidades cada vez
mayores y en regiones con entornos mucho más duros para la resistencia de las estructuras de extracción y
para el funcionamiento de las industrias de servicios de apoyo. La explotación de los materiales del lecho
oceánico se limita principalmente a la extracción de arena y de grava desde profundidades relativamente
pequeñas. Ha habido pocos progresos en la extracción propuesta de metales de los nódulos de manganeso
encontrados en grandes cantidades en el fondo del océano profundo, de los sedimentos ricos en metales que
se sabe que existen en huecos de la grieta del mar Rojo o de los asociados con las grietas hidrotermales de los
océanos Atlántico y PacÃ−fico. Ciertos elementos quÃ−micos, como el bromo, siguen siendo extraÃ−dos
del agua del mar, y hay un interés creciente sobre los productos farmacéuticos que se obtienen de la biota
marina. El agua misma representa un recurso valioso en la producción de agua dulce en muchos lugares del
mundo donde la desalinización o la ósmosis inversa son rentables, pese a que el calor latente elevado del
agua impone elevados costes energéticos.
Cada vez se reconoce más que el océano actúa como un regulador del clima, pero, a pesar de la
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expansión y de los progresos de la ciencia marina en este siglo, los cientÃ−ficos tienen pocos conocimientos
sobre las propiedades, las poblaciones y los procesos del océano. Modelos informáticos avanzados de la
relación atmósfera-océano han sido desarrollados, pero requieren mejor y más completa información
de los procesos oceánicos. Hasta que no alcancen un estado más avanzado no podremos esperar
predicciones fiables de los cambios climáticos provocados por el incremento de dióxido de carbono, de
metano o de otros gases con actividad radiactiva en la atmósfera.
Se espera que el océano y la atmósfera permanezcan más o menos en su estado actual durante cientos de
millones de años. En unas pocas generaciones la población mundial excederá los diez mil millones de
personas, la mayorÃ−a en los paÃ−ses en vÃ−as de desarrollo; entonces nuestra supervivencia dependerá de
una mejor comprensión de la interacción entre nuestros limitados recursos biológicos y fÃ−sicos.
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