La nueva ecuación de estado internacional del agua de mar

Química marina3º Grado CCM1º cuatrimestre

Vamos a centrarnos en algunos parámetros de interés:

DENSIDAD

Presión

Temperatura

Salinidad

(práctica)

DENSIDADControla el estado de equilibrio

hidrostático o movimiento de las masas de agua en el

océano.

CORRIENTES OCEÁNICAS

Vamos a centrarnos en algunos parámetros de interés:

DENSIDAD

Salinidad

(práctica)

Temperatura

Presión

La ecuación que relaciona estos cuatro parámetros recibe el

nombre de ecuación de estado del agua de mar

(EOS-80)

DENSIDADControla el estado de equilibrio

hidrostático o movimiento de las masas de agua en el

océano.

• Disminuye con la profundidadTemperatura

• Aumenta con la profundidadPresión

¿Salinidad?

↑ Evap.

↑ Hielo

↑ S

↑ Precip.

↑ Ríos ↓ S

VARIACIONES DE LA DENSIDADLos principales cambios de densidad se deben a variaciones de Temperatura, sin embargo, hay zonas en las que la salinidad es el factor predominante a la hora de marcar la densidad de la masa de agua (desembocaduras de ríos, fiordos, estuarios, zonas polares, zonas mas superficiales del agua evaporación, etc.)

↓ Temp. ↑ Densidad

↑ Pres. ↑ Densidad

↓ Hielo

Densidad del agua a distintas temperaturas

Casos especiales: Predominio de la salinidad frente a la temperatura

Agua Antártica

Profunda

Agua Mediterránea

Pero…¿Qué es realmente la EOS-80?Es una ecuación que, junto a la Escala Práctica de Salinidad (PSS-78), han sido la principal herramienta de manejo de datos para los oceanógrafos durante más de 30 años.

Escala práctica de Salinidad (1978) Es el rango de

salinidad de una muestra de agua de mar con respecto a una solución de KCl

estandarizada

La ecuación de estado del agua de mar internacional, propuesta por Millero y Poisson (1981), UNESCO, viene expresada de la siguiente forma

Los algoritmos para PSS-78 requieren t68 como el argumento de la temperatura. Con el fin de utilizar estos algoritmos con

datos t90, t68 puede calcularse utilizando:

(t68 /°C) = 1.00024 (t90 /°C).

Una nueva ecuación de estado del agua de mar; la TEOS-10

¿Por qué?(2010)

1. Las magnitudes termodinámicas disponibles a partir de TEOS-10 son totalmente coherentes entre sí, mientras que este no fue el caso con la EOS-80.

2. Considera en su totalidad la composición química del agua de mar, e incorpora correcciones para algunas anomalías que presentaba la EOS-80 . Esta nueva formulación nos ayuda a mejorar en gran medida nuestro conocimiento y entendimiento de la circulación oceánica, y las formas en que la modelamos

3. Puede dar lugar a la apertura de nuevas áreas de investigación asociados a los parámetros fundamentales del agua de mar

4. Facilitará el desarrollo de tecnologías de medición de salinidad con una mejor estabilidad y trazabilidad. Podemos incluso abrir campos en la investigación de cuestiones relativas al cambio climático.

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Uno de los aspectos de la nueva ecuación de estado que afectará inmediatamente a todo el mundo es que la salinidad ya no se puede describir utilizando la "Salinidad Práctica " SP, según la definición de la Escala Práctica de Salinidad 1978 (PSS78).

En su lugar, ahora emplearemos la “Salinidad Absoluta", denotado por SA, que contará con unidades de g/kg (SI)

Se prefiere la salinidad absoluta a la salinidad práctica porque en las propiedades termodinámicas del agua de mar influye directamente la masa de los componentes disueltos en ella (esto es, la salinidad absoluta), mientras que la salinidad práctica depende exclusivamente de la conductividad

El método que se emplea en la TEOS-10 consiste en desarrollar la función de Gibbs de la que pueden deducirse todas las propiedades termodinámicas del agua de mar mediante manipulaciones puramente matemáticas (como la diferenciación).

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BIBLIOGRAFIA

http://www.teos-10.org/pubs/TEOS-10_Primer.pdf

http://www.teos-10.org/pubs/TEOS-10_Manual.pdf

Apuntes de clase

http://unesdoc.unesco.org/images/0018/001827/182795s.pdf