Il risveglio è un fenomeno che si verifica nell'oceano quando il forte vento spinge l'acqua più fredda e densa da una superficie inferiore dell'oceano alla superficie superiore. Nel processo, l'acqua più calda che si trova sulla superficie viene spostata verso il basso e viene sostituita dalle acque più fredde. L'acqua più fredda e densa che viene mossa durante il processo di risalita è solitamente ricca di sostanze nutritive, a differenza dell'acqua sulla superficie i cui nutrienti sono solitamente esauriti dalla vita marina. L'intensità del processo dipende dalla forza del vento. In alcune regioni, il processo di upwelling è stagionale. In queste regioni, anche la produttività marina è stagionale.
Meccanismi dietro Upwelling
I tre meccanismi alla base del processo di risalita includono i venti, il trasporto di Ekman e gli effetti di Coriolis. I tre meccanismi sono importanti nelle occorrenze di diverse forme di risalita. Generalmente, il vento soffia attraverso la superficie dell'acqua, portando all'acqua che si mescola con il vento e alla fine porta al processo di risalita. Il vento si traduce nel trasporto di acqua ad una velocità di 90 in gradi rispetto alla direzione del vento, un fenomeno determinato dagli effetti di Coriolis e dal trasporto di Ekman. Il trasporto di Ekman è responsabile del movimento approssimativo di 45 dello strato d'acqua sulla superficie dalla direzione del vento. Il movimento dell'acqua provoca l'attrito tra lo strato più in alto e lo strato sottostante. Questo attrito fa sì che i successivi strati si muovano nella direzione simile a quella dello strato più in alto, risultando in un movimento a spirale di acqua. Le forze di Coriolis sono responsabili della direzione verso cui si muove l'acqua. Se l'upwelling si verifica nell'emisfero settentrionale, la forza di Coriolis sposta l'acqua sul lato destro del vento mentre nell'emisfero sud l'acqua viene spostata sul lato sinistro della direzione del vento
Tipi di Upwelling
Esistono diversi tipi di risalita tra cui il risveglio costiero, il risveglio ampio-diffuso, il risalire topografico associato, il risorgimento associato ai vortici e il risalire del vento su larga scala.
Vortici si verificano quando le acque in un corpo idrico si muovono in un movimento circolare, causando un risveglio. Questo fenomeno, tuttavia, non è comune come gli altri tipi di upwelling. Il più popolare dei tipi di upwelling è come discusso di seguito.
1. Coastal Upwelling
Il upwelling più popolare è il risveglio costiero. Inoltre, influenza direttamente le attività umane nell'ambiente marino. La maggior parte delle zone di pesca popolari negli oceani dipendono dal risveglio delle coste. Questo tipo di risalita è anche influenzato indirettamente dalla rotazione della terra. Le correnti d'acqua sono spinte da forti venti. L'effetto di Coriolis costringe le acque a deviare verso destra dalla direzione del vento nell'emisfero settentrionale e verso sinistra nell'emisfero meridionale. Le forze di Ekman sono responsabili per il movimento delle acque a gradi 90. La velocità con cui avviene l'intero processo di risalita è solitamente da 5 a 10 metri al giorno. Il tasso dipende interamente dall'intensità del vento.
Le regioni costiere upwell più popolari includono la corrente delle Canarie che influenza il risveglio nella regione costiera del Nord Africa, la Corrente Benguela del Sud Africa, la California Current che influenza il risveglio al largo delle coste californiane e dell'Oregon, e la Corrente di Humboldt al largo delle coste del Perù , Cile e l'Ecuador. La presenza di fitoplancton denso sulla costa può significare l'insorgenza di risalita costiera nella regione.
2. Upwelling equatoriale
L'insorgenza del risalita all'equatore è diversa dalla sua presenza in altre regioni. Il processo all'equatore è influenzato dalla zona di convergenza intertropicale. Di solito non ci sono forze di Coriolis all'equatore. Se tutte le forze responsabili del processo di risalita sono presenti all'equatore, di solito sono molto minime. Il risveglio si verifica ancora nonostante l'assenza di forze di Coriolis. Risalendo all'equatore spinge l'acqua in direzioni diverse nei due emisferi. Nell'emisfero settentrionale, le acque vengono spinte verso destra dalla direzione del vento, mentre nell'emisfero meridionale vengono spinte verso sinistra dalla direzione del vento. Il risveglio all'equatore è stato osservato solo negli oceani Pacifico e Atlantico. Nella regione equatoriale dell'Oceano Pacifico, di solito c'è un'alta concentrazione di fitoplancton. Questa è una prova sufficiente che il risveglio avviene all'equatore.
3. Upwelling su larga scala
Quando il vento occidentale soffia con intensità elevata nell'area circostante l'Antartide, aumenta il flusso d'acqua sul lato settentrionale dell'Antartide. L'acqua di questa risalita viene prelevata da profondità maggiori perché non ci sono masse di terra tra la punta della Penisola Antartica e il Sud America. Questo tipo di risalita è di solito popolare nelle coste occidentali dei continenti del Nord e Sud America, Australia meridionale, Africa sud-occidentale e Africa nord-occidentale. Queste regioni sono tutte associate alla circolazione dell'alta pressione oceanica subtropicale.
Importanza del processo di upwelling
Come precedentemente affermato, l'acqua che è salata è solitamente ricca di sostanze nutritive. Tra i nutrienti più diffusi nelle acque salate vi sono i nitrati, i fosfati e l'acido silicico. Questi nutrienti sono solitamente generati dalla decomposizione di materia organica in decomposizione morta. I nutrienti sono responsabili dello sviluppo della flora marina. I produttori primari, come il fitoplancton, sono i soli beneficiari del processo di upwelling. Questi nutrienti, insieme con CO assorbito2, sono utilizzati per accelerare il processo di fotosintesi. La produttività primaria aumenta con l'aumentare delle regioni di upwelling. L'aumento della produttività primaria si traduce direttamente in maggiori possibilità di pesca praticabile. Le regioni Upwelling costituiscono circa la metà della terra più vitale nelle regioni marine. Upwelling è anche responsabile per il movimento degli animali marini. Questo è più applicabile agli animali marini che sono per la maggior parte invertebrati. Aiuta gli animali a scoprire nuovi terreni fertili e abitazioni più tranquille.
Effetto negativo del risveglio
Mentre le regioni di upwelling sono importanti per la produttività marina, il processo è noto per ridurre le possibilità di sopravvivenza per alcune specie marine. Le regioni emergenti attraggono più pescatori commerciali che possono esaurire e ridurre significativamente la vita marina della regione. La pesca eccessiva nella regione di risalita porterà ad un esaurimento di una o una varietà di specie di animali marini, portando successivamente a un collasso dell'ecosistema. Inoltre, se l'acqua viene spostata, occasionalmente si muove con larve o uova delle specie deposte uova. Spargere le uova e le larve in luoghi diversi dalle regioni di riproduzione interrompe il processo di riproduzione.
