1. Olas,
mareas
y corrien
tes
oceánica
s.
Ignacio García Linares
Francisco Jesús Royan Segura
Raúl Carvajal Cabello
Manuel De Luis Lamelas.
Colegio ECOS, Grupo Attendis. Marbella. Curso 11/12

2. Índice:
Las olas:
-Definición.
-Formación.
-Caracteristicas, tipos y medidas.
Las mareas:
-Definición y tipos.
Corrientes:
-Definición y tipos.
Catastrofes naturales producidas por las olas.
Energía que se obtiene de las olas.

3. Olas: definición.
Las olas son ondulaciones de la superficie del
agua. El viento da lugar a la formación de olas
por fricción contra la superficie del agua, de
manera que ciertas partículas de agua se
aceleran y montan sobre otras más estáticas y
ahí comienza una pequeña ondulación que, a
medida que el viento le comunica mayor energía,
va aumentando convirtiéndose esta ondulación en
una ola.

4. Parámetros de una ola.
Como onda que es tiene
una cresta , que es la parte más alta de una ola,
y un valle, que es la parte más profunda entre dos olas consecutivas.
A la distancia entre dos crestas se le denomina longitud de onda (λ)
y a la diferencia de altura entre una cresta y un valle se le llama altura de la ola.
La amplitud es la distancia que se aparta de su posición media en una dirección
perpendicular y vale la mitad de la altura.
La pendiente (δ) es el cociente de la altura y la longitud de onda: δ = H / λ

5. Causas de las olas.
1. El viento. Transmite parte de
su energía a la superficie del agua por rozamiento. Es la
causa principal.
2. Maremotos.
3. Corrientes.
4. Mareas.
5. Erupciones volcánicas.

6. Oleaje.
A las olas provocadas por el viento se les llama olas forzadas. La caída de estas
olas sobre el agua genera ondulaciones llamadas olas libres u oleaje, que son
las que llegan hasta las costas.
Al alcanzar la costa las olas cambian de dirección, disminuye su velocidad, y
se transforman, debido a la topografía marina, principalmente a la reducción de la
lámina de agua. Cuando la profundidad es inferior a la mitad de la longitud de
onda se producen tres fenómenos:
Refracción: se produce cuando las crestas de las olas se orientan en paralelo a las
isobatas ( línea que sobre un mapa une los puntos con la misma profundidad). Las olas rompen,
prácticamente, en paralelo a la línea de la costa
Reflexión: se produce cuando la ola se topa con un obstáculo
Difracción: se produce cuando la ola se topa con un obstáculo que parte la
cresta de ola (cabo, isla) y que provoca la separación de la cresta de la ola. En este caso se
atenúa las olas, debido a la disipación de la energía.

7. Tipos de oleaje:
a) Según la energía de generación u origen (Carter, 1991)
• Olas marinas o de viento. Están sometidas a la influencia directa del viento que las
produce, pudiendo llegar a anularse o reforzarse.
• De fondo o swell. Olas que no están bajo la influencia directa del viento, a causa del cese
de este, que pueden desplazarse decenas, o incluso centenas de kilómetros desde su
zona de origen y según la dirección del viento sin ser mantenidas por éste.
• De temporal. Mantenidas por el viento de una zona tormentosa. Puede llegar a ser un
oleaje muy destructivo, con longitud de onda y periodo largos, de gran altura: desde
arboladas (6 a 9m) a enormes (mayores de 14m).
• Tsunamis. Oleaje asociado a la actividad submarina (tectónica, volcánica, deslizamiento),
que desplaza masas de agua a gran profundidad y origina olas en superficie con amplitud
pequeña (alrededor de 1 m) y gran longitud de onda(50 a 200 Km); pueden transportarse a
largas distancias(centenas de Km) y velocidades (hasta 800 km./h). En el mar apenas es
perceptible, sin embargo, al llegar a la costa sufre una notable transformación: cuando
disminuye la profundidad, esa energía acumulada debe concentrarse en un volumen de
agua mucho menor, lo cual implica mayor altura, pasando de 60-100 cm a 15-30m. Son
olas muy destructivas.

8. b) Según su frecuencia (Munk, 1951)
• Olas capilares. Se deben al roce entre laminas de aire y agua en la
misma fuente del viento; están controladas por la tensión superficial del
líquido. Son pequeñas rizaduras con morfología en V, cuya longitud de
onda es inferior a 1'73cm y su altura aproximada unos milímetros.
• Olas de gravedad. Olas generadas por la transferencia de energía desde
el viento al agua y controladas por la masa movilizada.
• Olas infragravitatorias. Formadas mediante interacción entre olas.
Tienen amplitud baja y periodos largos.
• Olas de periodo largo. Producidas por movimientos periódicos de baja
frecuencia(mareas) y eventos sin periodicidad (tsunamis y tormentas).

9. c) Según sus propiedades hidrodinámicas
• De derrame: Movimiento progresivo de atenuación en una onda y
paso a la traslación; llegan a presentar rupturas encadenadas.
• De vuelco: Adelanto en cada cresta respecto a su base, perdida
de sustentación y enroque, ocasionando un vacío o 'voluta', con
desintegración posterior y fuertes turbulencias.
• Ondulada: Formación de una cresa que no llega al 'vuelco' y se
diluye, al tiempo que es adelantada por su base en avance hacia la
zona de batida.
• De colapso: Caso mixto entre vuelco y ondulada.

11. Medidas de las olas:
• La Escala de Beaufort
es una medida empírica para la intensidad del
viento, basada principalmente en el estado del mar,
de sus olas y la fuerza del viento.
• La Escala Douglas,
es una escala que clasifica los diferentes estados
del mar en 12 grados tomando como referencia el
tamaño de las olas. La más utilizada.

12. Grado
Denominación
Mts.
Aspect del mar
Escala Beaufort
0
Calma
0
Superficie lisa.
0
1
Rizada
0-0,2
El mar se riza
1-2
2
Marejadilla
0,2-0,5
Olas bien marcadas.
3
3
Marejada
0,5-1,25
Olas largas con espuma blanca.
4
4
Fuerte marejada.
1,25-2,5
Mar rompe con murmullo const.
5
5
Gruesa
2,5-4
Ruido sordo de rodamiento.
6
6
Muy gruesa
4-6
Mar alborotado
7
7
Arbolada
6-9
+ altura
8-9
8
Montañosa
9-14
crestas como cascadas
10-11
9
Enorme
+14
Tapa los barcos.
12
10
Temporal muy
duro
56-63
Olas muy grandes. Mar blanca.
Imposible navegación
Se sale
11
Temporal
huracanado
+64
Aire lleno de espuma y de
rociones. Visibilidad casi nula.
Se sale

13. Mareas
La marea es el cambio periódico del nivel del mar, producido principalmente por
las fuerzas gravitacionales que ejercen la Luna y el Sol.
Según Newton, las mareas se originan por la diferencia
existente en cada punto de la tierra entre dos fuerzas:
-la atracción de la Luna (o el Sol) sobre dicho
punto ( es mayor en los puntos más cercanos a la Luna)
-y la fuerza centrífuga que sufre al girar en
torno al centro de gravedad del sistema Tierra-Luna
(constante en todos los puntos de la Tierra). Al girar
nuestro planeta sobre sí mismo, un observador situado
sobre su superficie pasaría por dos máximos, asociados
a los extremos de la elipse, y por dos mínimos.

14. Tipos de mareas
A.- Según la altura de la marea:
− Marea alta o pleamar:
cuando el agua del mar alcanza su altura más alta dentro
del ciclo de las mareas.
− Marea baja o bajamar: cuando el agua del mar alcanza
su altura más baja dentro del ciclo de las mareas.
Normalmente se producen dos pleamares y dos
bajamares por día lunar ya que, al mismo tiempo que
la Luna eleva el agua sobre la Tierra en el lado que
mira hacia ella, también separa la Tierra del agua en el
lado opuesto.
El resultado es que el agua se eleva por encima de la
superficie terrestre en dos lados diametralmente
opuestos del planeta.

16. Tipos de mareas
B.- Según las fases de la luna:
Mareas vivas o sicigia:
Ocurren durante las fases de luna llena y
luna nueva, cuando la Luna y el Sol están
alineados y sus efectos gravitatorios se
suman.
Mareas muertas o de cuadratura:
Es el caso contrario, durante las fases de
cuarto creciente y cuarto menguante, por el
contrario, los efectos se restan,
obteniéndose mareas de menor amplitud
(coeficiente de mareas más bajo),
denominadas mareas muertas.
-Mareas semidiurnas: 2 mareas altas y 2 bajas cada día
-Mareas diurnas: 1 marea alta y 1 baja cada día
-Mareas mixtas: Sucesivas altas y bajas de diferente altura

17. Corrientes oceánicas:
Una corriente oceánica o marina es un movimiento
superficial de las aguas de los océanos y en menor grado,
de los mares más extensos.
Causas:
-el movimiento de rotación terrestre (que actúa de manera
distinta y hasta opuesta en el fondo del océano y en la
superficie)
-por los vientos constantes o planetarios,
-la configuración de las costas y la ubicación de los
continentes.

19. Tipos de corrientes
A) Según
su temperatura
- Cálida: flujo de las aguas superficiales de los océanos que tiene su origen en la Zona
Intertropical y se dirige, a partir de las costas orientales de los continentes (América del
Norte y Asia) hacia las latitudes medias y altas en dirección contraria a la rotación terrestre.
- Fría: flujo de aguas frías que se mueven como consecuencia del movimiento de rotación
terrestre, a partir de las costas occidentales de los continentes por el ascenso de aguas
frías de grandes profundidades en la zona intertropical y subtropical.
- Mixta: algunas corrientes que surgen en las costas occidentales de los continentes en
las zonas próximas a los trópicos se desplazan hacia el este como corrientes frías pero, en
la medida en que se desplazan por los océanos más amplios, se van calentando
superficialmente y se convierten en cálidas.

20. Tipos de corrientes 2
B) Según
sus características
Corrientes oceánicas, son producidas por el movimiento de rotación terrestre por lo que presentan
un movimiento constante, en general, en sentido este  oeste en la zona intertropical.
Corrientes de oleaje, son las que modifican en gran parte el litoral y son producidas por los vientos,
en especial, por las tempestades o huracanes que se asocian al movimiento de las masas de
aire tanto de origen continental como marítimo.
Corrientes de marea, son corrientes periódicas con ciclo diario que son producidas por la atracción
lunar y en menor grado, del sol. Son corrientes superficiales de las aguas del mar y, por lo tanto,
involucran en su mayor parte, aguas cálidas.
Corrientes de deriva litoral: constituyen la resultante de la acción de las corrientes oceánicas al
llegar a las costas cuyo trazado presenta alguna inclinación o desviación con respecto a la
dirección original de las mismas.
Corrientes de densidad, es la presencia vertical de dos masas de agua con distinta densidad y se
presentan en los lugares de contacto entre aguas de distinta temperatura: una fría a mayor
profundidad (por su mayor densidad) y otra cálida en la superficie.

21. Corrientes de deriva litoral

22. Tipos de corrientes 3
C) Según
la profundidad
Corrientes de profundidad,
son corrientes generadas debajo
de los 1000 m de profundidad,
principalmente debido a la rotación
terrestre, que da origen a aguas
profundas, y por lo tanto frías, en
las costas occidentales de los
continentes en las latitudes
intertropicales.
Corrientes de superficie,
son las corrientes originadas por la acción giratoria de la Tierra, y que se ven afectadas
por los vientos predominantes, los cuales les transmiten gran cantidad de energía y
generan corrientes circulares a escala terrestre o en forma de espiral, formando "bucles"
en las latitudes próximas a los trópicos.

23. Catástrofes naturales:
Los maremotos (tsunamis) son olas marinas gigantes producidas por terremotos
submarinos o derrumbes del fondo del mar. Pueden atravesar miles de kilómetros a
velocidades de entre 500 y 1000 km/h con muy poca pérdida de energía y al llegar
a tierra, golpean contra la costa con efectos devastadores.
Un megatsunami, también denominado Muro de agua, es un tsunami que excede
en proporciones monstruosas el tamaño promedio de éstos. El megatsunami más
grande registrado es el que se dio en Alaska el 9 de julio de 1958, en la bahía
Lituya, que se elevó sobre unos 500 metros, convirtiéndose en la ola más grande
de la que se tuvo registro.
Llamada el terror de los mares la Ola Brava u Ola Errante es una gigantesca ola
marina que puede ser generada por un siniestro en las corrientes marinas, un tifón
o una gran tormenta. Su peligrosidad comienza cuando estas alcanzan navíos ya
que su fuerza es capaz de encampanarlos o aplastarlos si son barcos pequeños.

27. Energía que producen las olas.
Energia undimotriz:
-La
columna de agua oscilante. Consiste en una cámara de aire fijada a la costa cuya
parte inferior está sumergida en el agua. Con el movimiento de las olas mueve esta cámara ,
que tiene un generador.
-Limpet (Land Installed Marine Powered Energy Transformer) 2001.
Generador maremotriz instalado en la isla de Isley (Escocia). Consiste en una estructura de
hormigón abierta en el nivel donde rompen las olas. En la parte superior tiene una cámara de
aire conectada a unas turbinas que giran en el mismo sentido, y no se paran al retroceder la
ola hacia el mar. Produce 500 kilovatios de electricidad con la que abastece a 400 casas.
-El pelamis: Un aparato flotante de partes articuladas que obtiene energía del movimiento
relativo entre estas partes.
-Boyas marinas. Se utiliza las boyas sumergidas para la conversión de la energía. La
oscilación de las olas mueven el cilindro y ese movimiento mecánico impulsa el generador
eléctrico que produce energía electrica.

29. Energías que producen las olas 2.
Aprovechamiento energético de las mareas.
La energía mareomotriz es la energía obtenida gracias
al aprovechamiento de los movimientos de las masas
de agua que se producen entre la bajamar y la pleamar.
Para que sea posible su aprovechamiento es necesario
un estuario-bahía de suficiente capacidad y un
desnivel entre mareas de alrededor de 8 metros.

30. Energías que producen las olas 3.
Aprovechamiento maremotérmico.
La leve diferencia de temperaturas que se da entren las superficies de los
océanos calentados por el sol y las profundidades más frías, constituye
otra fuente de energía que puede ser transformada en energía eléctrica,
llamada energía maremotérmica.
Una central maremotérmica es una máquina térmica en la que el agua de la superficie
actúa como fuente de calor mientras que el agua extraída de las profundidades actúa
como refrigerante. Su funcionamiento se asemeja a las térmicas convencionales donde
un líquido se evapora para luego pasar por una turbina. En este caso, el líquido puede
ser el propio agua del mar utilizada directamente, o un segundo fluido de bajo punto de
ebullición como el amoniaco, que circula en un circuito cerrado calentado por el agua del
mar.

32. Fin de la exposición