L’idrosfera è l’insieme delle acque che ricoprono la superficie terrestre; esse si dividono in acque marine e acque continentali.
Le acque marine
Le acque marine occupano il 70% della superficie terrestre e si distinguono in oceani, vaste distese di acqua che separano i continenti, e mari, distese di dimensioni minori adiacenti a terre emerse. L’oceanografia studia innanzitutto le caratteristiche chimico-fisiche delle acque marine:
- salinità (concentrazione di sali disciolti nell’acqua, determinata dall’apporto dei fiumi e influenzata dall’evaporazione, che la aumenta, e dalle precipitazioni, che la diminuiscono);
- densità (maggiore con elevate salinità e pressione e con basse temperature);
- temperatura (inversamente proporzionale alla latitudine e alla profondità e legata alle stagioni);
- pressione idrostatica (direttamente proporzionale alla profondità e quindi elevatissima sui fondali oceanici);
- colore (determinato dalla riflessione della luce da parte delle molecole d’acqua e dalla presenza di particelle organiche e inorganiche nell’acqua);
- trasparenza (capacità dell’acqua di essere attraversata dalla luce, inversamente proporzionale alla profondità).
Nella struttura dei fondali oceanici si possono distinguere, partendo dalla costa, la piattaforma continentale, una scarpata inclinata che conduce alle piane abissali, sulle quali possono trovarsi delle catene montuose, le dorsali oceaniche, o aprirsi le fosse oceaniche (la fossa più profonda è quella delle Marianne a quasi 11.000 m di profondità).
Il livello medio del mare viene usato come riferimento per la misurazione della profondità dei fondali marini e dell’altitudine delle terre emerse; esso è variato ripetutamente nel tempo a causa dei mutamenti climatici e delle glaciazioni, e oggi è in tendenziale innalzamento.
Nelle acque marine possono formarsi correnti superficiali o profonde, cioè movimenti costanti delle acque. Le correnti calde, con una temperatura maggiore rispetto alle acque circostanti, si sviluppano sul lato occidentale dei continenti, le correnti fredde invece su quello orientale. Le correnti superficiali sono causate soprattutto dai venti e dall’energia del Sole, che crea differenze di temperatura tra i poli e i tropici, e sono deviate come i venti dalla forza di Coriolis. La più nota corrente superficiale è la Corrente del Golfo, che si origina nel Golfo del Messico. Le correnti profonde invece sono generate dalle differenze di densità: le acque fredde delle latitudini polari, più dense, precipitano in profondità e si spostano verso latitudini più calde, mentre le acque calde, meno dense, restano in superficie e si spostano verso le latitudini più fredde, in un ciclo continuo (circuito oceanico) che mitiga il clima delle regioni polari.
Un altro movimento che caratterizza le acque marine è quello delle onde, che si differenziano dalle correnti perché sono oscillazioni circolari o ellittiche delle particelle d’acqua e sono irregolari e soltanto superficiali. Le onde sono generate dal vento, da movimenti sismici, maree o perturbazioni atmosferiche e sono costituite da un ventre, la zona vuota che si crea in seguito allo spostamento delle particelle d’acqua, e da una cresta, la sommità increspata creata dalle particelle spostate. Esistono diversi tipi di onde:
- onde di oscillazione (onde tipiche del mare aperto, di orbita circolare, che tornano ciclicamente al punto di partenza);
- onde di traslazione (onde in prossimità di coste basse, dove l’attrito rallenta la base dell’onda determinando un’orbita ellittica e il fenomeno della risacca);
- onde morte o lunghe (onde generate in assenza di vento, per esempio dalla rotazione terrestre);
- onde di tempesta (effetto di uragani o cicloni);
- tsunami (onde violente, veloci e poco prevedibili, generate dai maremoti sui fondali).
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