Haloclina

Una haloclina (o quimioclina de salinidad ), del griego hals (sal) y klinein (pendiente), se refiere a una capa dentro de una masa de agua ( columna de agua ) donde hay un cambio brusco en la salinidad (concentración de sal) con la profundidad. ^{[ 1 ]}

Las haloclinas se encuentran típicamente en océanos o grandes estuarios y son un tipo de estratificación química que se encuentra más comúnmente en lugares donde el agua dulce de los ríos o del hielo derretido se mezcla con el agua salada del océano. ^{[ 2 ]}

En las latitudes medias , un exceso de evaporación sobre la precipitación provoca que las aguas superficiales sean más saladas que las profundas. En estas regiones, la estratificación vertical se debe a que las aguas superficiales son más cálidas que las profundas y el efecto de la haloclina es desestabilizador. Estas regiones pueden ser propensas a la formación de dedos de sal , un proceso que resulta en la mezcla preferencial de salinidad. ^{[ 3 ]}

En estas regiones, la haloclina es importante para permitir la formación de hielo marino y limitar el escape de dióxido de carbono a la atmósfera. ^{[ 4 ]}

En ciertas regiones de latitudes altas (como el Océano Ártico , el Mar de Bering y el Océano Austral ), las aguas superficiales son en realidad más frías que las aguas profundas, y la haloclina es responsable de mantener la estabilidad de la columna de agua, aislando las aguas superficiales de las aguas profundas. ^{[ 5 ]}

Las haloclinas también se encuentran en fiordos y estuarios poco mezclados donde el agua dulce se deposita en la superficie del océano. ^{[ 6 ]}

Una haloclina se puede crear y observar fácilmente en un vaso u otro recipiente transparente. Si se vierte lentamente agua dulce sobre una cantidad de agua salada, utilizando una cuchara sostenida horizontalmente al nivel del agua para evitar que se mezclen, pronto se hará visible una capa interfacial turbia, la haloclina, debido a la variación del índice de refracción a través del límite. ^{[ 7 ]}

Una haloclina se confunde comúnmente con una termoclina ; una termoclina es un área dentro de una masa de agua que marca un cambio drástico de temperatura. Una haloclina puede coincidir con una termoclina y formar una picnoclina . ^{[ 8 ]}

Las haloclinas son comunes en cuevas de piedra caliza llenas de agua cerca del océano. El agua dulce menos densa proveniente de la tierra forma una capa sobre el agua salada del océano. ^{[ 9 ]} Para los exploradores de cuevas submarinas, esto puede causar la ilusión óptica de espacio de aire en las cavernas. Al atravesar la haloclina, se tiende a remover las capas.

La ubicación (profundidad del límite superior) de la haloclina depende de la circulación oceánica, las fuentes de agua y las condiciones atmosféricas. Los cambios en la posición y la intensidad de la haloclina pueden afectar significativamente la mezcla oceánica, el transporte de nutrientes y los niveles de hipoxia en las aguas del fondo. ^{[ 11 ]} En cada océano, sus fuentes de agua influyen en la advección de agua salina, la cual se transforma en las capas de la haloclina mediante procesos como el deshielo y el enfriamiento de la superficie. ^{[ 12 ]} Los vientos y la escorrentía fluvial también pueden provocar variaciones en la profundidad y la estabilidad de la haloclina. ^{[ 11 ]}

La salinidad es directamente responsable de la distribución de densidad y la estratificación dentro del océano (como se observa en la picnoclina ). Esta estratificación es necesaria para la formación de hielo marino; por ejemplo, en los océanos de altas latitudes, la haloclina impide que las cálidas aguas salinas del Atlántico se mezclen con la capa superficial fría, lo que permite el crecimiento del hielo. ^{[ 13 ]} La haloclina ártica tiene una capa distintiva de baja salinidad que limita la convección profunda y mantiene la estabilidad de la columna de agua. ^{[ 12 ]} Por el contrario, hay lugares (como el mar Báltico) donde la profundidad y la salinidad de la haloclina se ven afectadas por la escorrentía fluvial. Aquí, el agua dulce se introduce en las capas superiores y se mezcla con el viento, lo que influye en los gradientes de densidad y la ventilación de las aguas profundas. ^{[ 11 ]}

Las diferencias globales y regionales en salinidad, circulación y temperatura dan como resultado variaciones en la profundidad de la haloclina en los distintos océanos. En el océano Ártico, la haloclina se encuentra entre 50 y 250 m (160 y 820 pies) de profundidad. Esto puede variar dependiendo de si el agua de origen proviene del Atlántico o del Pacífico. ^{[ 13 ]} A escala global, las haloclinas son comunes en áreas con baja salinidad superficial, como los trópicos y las regiones subpolares. ^{[ 14 ]} En mares poco profundos (como el Báltico), las profundidades de la haloclina varían de 60 a 80 m (200 a 260 pies) , pero presentan una variabilidad significativa debido a los cambios anuales en la fuerza del viento y la descarga de los ríos. ^{[ 11 ]}    

• Termoclina – Una clina basada en la diferencia de temperatura del agua ,
• Quimioclina – Una clina basada en la diferencia en la química del agua ,
• Picnoclina : una clina basada en la diferencia de densidad del agua .

• Lago hipersalino : masa de agua sin salida al mar que contiene concentraciones de sales mayores que las del mar. 
• Isópicnal : Línea que conecta puntos de una densidad específica o densidad potencial. 
• Energía osmótica : energía sostenible procedente del agua de mar y de río. 
• Circulación termohalina : parte de la circulación oceánica a gran escala. 
• Capas delgadas (oceanografía)