Las mareas
Fernando Albornoz. Docente de la Escuela
Técnica Superior Marítima (Montevideo, UY)
Las Mareas son movimientos ascendentes y descendentes de la superficie terrestre mucho más notorios en el mar que sobre el continente donde también ocurren aunque de manera imperceptible para las personas, y se deben a las interacciones gravitatorias entre la Tierra con la Luna principalmente, pero también con el Sol aunque siendo menor su influencia por estar más lejos a pesar de tener más masa.
Galileo Galilei intentó explicar el fenómeno mareológico atribuyéndolo a la rotación de la Tierra. Pero así se explicaba una sola marea diaria cuando todos en la época sabían que en muchos lugares ocurrían dos por día. Este error sirvió de argumento en su contra en aquel histórico juicio que lo enfrentó a la Iglesia.
Isaac Newton encontró una mejor explicación considerándolo como un fenómeno de origen gravitatorio y actualmente sabemos que en el Universo es algo muy común.
La interacción gravitatoria entre la Tierra y la Luna, produce deformaciones más apreciables en la masa líquida, con 2 abultamientos: uno en el sentido de la luna y el otro contrario a él. Así mientras en A y C el nivel del mar ha subido (pleamar), en B y D ha descendido (bajamar). Mas el movimiento de rotación de la Tierra, provoca un defasaje entre la dirección a la Luna y el abultamiento que inclusive se adelanta al recorrido orbital de aquella.
Debido a que la Luna se desplaza unos 13° por día en su órbita modificando así su posición respecto al Sol, las horas de las mareas no serán las mismas que las de la fecha anterior.
Según la Ley de Gravitación Universal: la interacción gravitatoria (F) entre 2 cuerpos cuyas masas son m y M, es mayor cuanto mayores sean dichas masas y menor la distancia que las separa:
Al estar la distancia elevada al cuadrado y ser inversamente proporcional a la fuerza F, deja en claro lo mucho que disminuye el efecto gravitatorio conforme aumenta la separación entre los cuerpos.
Estas interacciones también afectan a la esfera gaseosa que llamamos "atmósfera" modificando su presión. Pero en adelante solo analizaremos los aspectos vinculados al mar.
La diferencia entre el máximo nivel que alcanzan las aguas (o pleamar) y
el mínimo nivel (o bajamar) para un mismo lugar, se conoce como: "Amplitud
de la marea" y su valor depende de varios factores como ser:
1) Las posiciones relativas de la Luna y el Sol respecto a la Tierra, que se asocia con la fase de la Luna. El efecto
del Sol bien se suma o se resta al de la Luna según sea la fase. En Luna nueva y también en llena ambos
efectos se suman por estar los astros en una misma dirección. De esta forma se producen las mayores
amplitudes de mareas del ciclo lunar llamadas "de sicigia" o "mareas vivas". Por el contrario, las menores
amplitudes, llamadas "mareas muertas" ocurren en las cuadraturas lunares (cuarto creciente y cuarto
menguante), pues los astros producen levantamientos en sitios distintos que intentan anularse mutuamente. De
tal modo de acuerdo a la dinámica del ciclo lunar de fases aproximadamente cada 7 días se alterna una marea
viva con una marea muerta.
2) Las declinaciones (d) de la Luna y el Sol y la latitud (j) del lugar: la interacción será mayor en el hemisferio
donde éstos se encuentren. Pero en caso de estar una y otro en hemisferios contrarios, recordemos que la
influencia lunar es siempre la mayor.
3) Las distancias Tierra-Luna y Tierra-Sol: a menor distancia, mayor efecto. El máximo se produciría con
la Luna ubicada en el "perigeo" (punto de la órbita lunar de mínima distancia a la Tierra), mientras la Tierra
se encuentra en el "perihelio" (punto de la órbita terrestre más cercano al Sol). Este caso solo se daría una vez
al año alrededor del 4 de enero que es cuando se produce el perihelio. Por su parte el perigeo se repite cada
unos 28 días.
4) El diseño costero geográfico local: el efecto es mayor en las aguas cerradas que en las abiertas provocando
inclusive corrientes de flujo y reflujo.
5) El viento puede aumentar o disminuir el efecto según de donde sople (mareas eólicas). Esto ya se sabía desde
tiempos antiguos y hasta se menciona en la Biblia, en el libro del Éxodo, donde se atribuye al viento que sopló
toda la noche, el haber retirado las aguas del mar para que los hebreos pudieran cruzarlo en seco.
Así la amplitud entre pleas y bajas puede ser mínima en algunos sitios y enorme en otros (hasta 15 metros). El Monte Saint Michel en Francia es un ejemplo de gran diferencia en los niveles.
De acuerdo a lo anterior, pese a haber un
conocimiento global sobre estas oscilaciones de las aguas, las mareas deben
analizarse de manera local según sea la realidad de los accidentes geográficos
del lugar y su latitud.
Las mareas hacen que el agua entre y salga de los distintos espacios costeros.
Se habla pues de "marea entrante" o flujo
y "marea saliente" o reflujo. En caso
de tener que entrar o salir una nave de una bahía, conviene hacerlo contrario
al movimiento de la marea para evitar la pérdida de gobierno.
Los niveles de pleamar no son los mismos para puntos situados sobre un mismo meridiano. La declinación de la Luna y el Sol influye notoriamente en el efecto como ya antes se dijo.
La manifestación práctica de los cambios de nivel del mar para los distintos lugares del mundo, ha llevado a clasificar las mareas en:
1) Semidiurnas: dos pleas y dos bajas a diario con poca diferencia entre plea y plea y entre baja y baja
2) Diurnas: una plea y una baja por día
3) Mixtas: combinación de las anteriores que produce dos pleas y dos bajas al día pero con diferentes niveles
entre plea y plea y entre baja y baja.
Las mareas deben ser atendidas para evitar varaduras por escasa profundidad con todos los contratiempos que eso supone.
En puerto se debe cuidar la tensión de los cabos de amarre y escalas de acceso puesto que el barco sube y baja respecto al muelle a veces con muchos metros de diferencia. La hora de la pleamar es importante en algunos puertos para poder entrar y salir de los mismos. Por eso se han confeccionado tablas de mareas y actualmente se dispone de software al respecto.