Por que o Oceano Pacífico é mais alto que o Atlântico - e como isso afeta o Canal do Panamá

Entre o Oceano Pacífico e o Oceano Atlântico existe uma diferença de altura de cerca de 20 centímetros.

E embora possa parecer uma diferença sútil, tem implicações importantes para a circulação oceânica, o clima global, a navegação e até mesmo grandes obras de engenharia como o Canal do Panamá.

Isto é levado em consideração para estabelecer rotas de navios, operações petrolíferas offshore, pesca, busca e salvamento, contramedidas para derramamentos de óleo e operações marítimas.

Você pode se surpreender ao saber que as águas que banham o Chile, o Peru, o Equador ou a Colômbia são mais altas que as da Argentina, do Brasil ou do Uruguai.

Os oceanos Atlântico e Pacífico se conectam e formam uma massa contínua de água salgada que cobre mais de 71% da superfície da Terra.

Mas se ela é contínua, como os cientistas sabem que existe uma diferença de altura?

Para a Organização Hidrográfica Internacional, o limite de ambos os oceanos ao sul é o meridiano que passa pelo Cabo Horn, o ponto mais ao sul da América do Sul

“A altura do mar é um parâmetro que pode ser estudado do espaço”, explica Susannah Buchan, oceanógrafa e professora visitante da Universidade de Concepción, no Chile, à BBC Mundo.

“Com os satélites você pode estudar temperatura, clorofila... São parâmetros que costumamos ver do espaço para entender diferentes processos físicos que acontecem no oceano e que impactam a biologia marinha”, acrescenta.

Para obter uma visão completa da topografia marinha, além da rede de marégrafos que determinam o nível do mar em pontos específicos, os cientistas utilizam medições de satélite.

Satélites de altimetria, como o da NASA e o Jason-3 da Agência Espacial Europeia, enviam pulsos de radar em direção à superfície do mar e medem o tempo que leva para o sinal retornar.

Esta informação permite calcular a altura da superfície do oceano com uma precisão de alguns centímetros.

A água mais quente perde a sua capacidade de reter oxigênio e os cientistas estimam que entre 1960 e 2010 esta capacidade diminuiu 2%

Os dados, recolhidos ao longo de décadas, permitem a criação de modelos detalhados da superfície do mar, revelando variações de altura à escala global.

Há uma combinação de vários elementos que explicam essa diferença.

Alguns influenciam mais do que outros. As marés ou a atividade vulcânica subaquática, por exemplo, podem afetar temporariamente a altura do mar.

Mas existem forças que tornam a diferença de altura permanente. Confira, a seguir, algumas delas.

A densidade

O exemplo mais conhecido que os especialistas recorrem para explicar este fenômeno é o da água e do azeite. Se colocarmos os dois elementos num copo, vemos imediatamente que o óleo – que é menos denso – flutua.

"É muito simples. O exemplo do azeite mostra isso, mas se transferirmos para o que acontece no oceano, digamos que colocamos água salgada em um copo e água doce no outro e conectamos os dois recipientes no fundo com um mangueira pequena", indica Osvaldo Ulloa, diretor do Instituto Millennium de Oceanografia do Chile e também acadêmico da Universidade de Concepción.

“Então, poderia-se pensar que a água salgada e a água doce se encontrariam no ponto médio, mas não é o caso. Elas vão se mover um pouco em direção à água mais doce, porque as pressões vão compensar”, explica.

Essa densidade, que causa a diferença de altura, se deve à salinidade: o Atlântico é mais salgado que o Pacífico.

“A verdade é que se poderia pensar que, como os oceanos estão ligados, deveriam estar ao mesmo nível. Mas o Atlântico é mais baixo e isso tem a ver com a densidade. O Atlântico é mais denso que o Pacífico, Então, as pressões vão se equilibrar na profundidade. A parte mais densa empurrará um pouco mais a parte menos densa."

Neste ponto, a cordilheira que atravessa a América assume um papel especial.

As águas mais quentes ocupam mais volume e isso, juntamente com o degelo do Ártico e da Antártica, significa que o nível do mar está causando sérios problemas em muitas partes do mundo

“A Cordilheira dos Andes, a Cordilheira Costeira, as Montanhas Rochosas na América do Norte, geram uma barreira que provoca mais chuvas no Oceano Pacífico e o torna menos salgado”, afirma o especialista.

Esta menor salinidade do Oceano Pacífico contribui para a diferença de altitude.

“Os estudos mais recentes mostram que as chuvas são maiores no Pacífico. A salinidade é uma compensação entre o que evapora e o que chove, ou seja, a água que entra e a água que sai”, afirma.

A temperatura

Outro fator que contribui para a diferença de altura é a temperatura da água, por ser outra propriedade física que afeta a densidade.

A água quente é menos densa que a água fria e as diferenças de temperatura entre os oceanos podem gerar variações no nível do mar.

O Pacífico tem uma temperatura média ligeiramente superior à do Atlântico, o que o torna um pouco menos denso.

E vamos lembrar: menos denso significa mais alto.

A topografia

A topografia do fundo do mar também desempenha um papel na distribuição da água e, portanto, no nível do mar.

Nas áreas mais profundas, as fossas oceânicas – como a Fossa das Marianas – descem até mais de 11 quilômetros.

Montes submarinos e cadeias de montanhas atuam como obstáculos no caminho da água em movimento.

As cordilheiras subaquáticas, as planícies abissais e as fossas oceânicas influenciam a circulação oceânica

“O oceano tem muitas estruturas internas que modulam fundamentalmente a vida no mar. E então, essas mudanças no nível do mar passam por muitos desses processos oceanográficos”, diz Buchan.

É assim que as cordilheiras subaquáticas, as planícies abissais e as fossas oceânicas podem influenciar a circulação oceânica e gerar variações na altura do mar.

Os padrões do vento

“Especificamente na América Latina estamos testemunhando outro processo que tem a ver com a pressão atmosférica e os ventos associados à corrente de Humboldt, que é uma corrente fria”, afirma o professor da Universidade de Concepción.

“Você pode imaginar que no Pacífico temos basicamente ventos que empurram a água do Chile em direção à Indonésia. E isso também significa que entre o Chile, o Peru e a Indonésia, do outro lado, a altura do mar varia devido a esse processo de vento.”

A vida marinha é a que sofre mais diretamente com o impacto do aquecimento dos oceanos

A altura é influenciada pelas mudanças climáticas e a subida do nível do mar?

“Dados de altimetria com satélites mostram que a elevação do nível do mar não é simétrica. Por exemplo, na costa do Chile o mar praticamente ainda não subiu, ao contrário do que está acontecendo na Austrália ou do outro lado do Pacífico", diz Ulloa.

E isso se deve, diz ele, ao fato de o oceano estar aquecendo de uma forma não homogênea.

“Ou seja, quando falamos de alterações climáticas, não podemos pensar que irão afetar todas as regiões da mesma forma. Há regiões que serão mais afetadas e outras menos”, afirma.

As eclusas seriam necessárias mesmo que o nível do mar fosse o mesmo em ambos os lados

Como afeta o Canal do Panamá

A hidrovia navegável mais famosa da América também é afetada pela diferença de altura entre o Pacífico e o Atlântico, os dois oceanos que liga através do seu sistema de eclusas que permitem a navegação dos navios, unindo as duas partes navegáveis ??com níveis diferentes.

Se o canal fosse de mar aberto e não contivesse eclusas, ou seja, se houvesse de alguma forma uma comunicação direta, então se formaria uma corrente que fluiria do Pacífico menos denso para o Atlântico.

O encontro criaria uma corrente que tornaria a navegação perigosa porque “as marés de ambos os lados teriam fases opostas em cada costa do Panamá, portanto, se houvesse um canal ao nível do mar, haveria grandes correntes de maré através dele”, explica o Centro Nacional de Oceanografia do Reino Unido.

“Uma analogia, embora imperfeita porque existem muitos outros fatores, é uma comparação entre o Panamá e a passagem de Drake, no extremo sul do Chile, que tem um fluxo de oeste para leste”, acrescenta o site do serviço.

"As eclusas são necessárias no Canal do Panamá porque o canal sobe colinas e usa lagos de montanha. Portanto, as eclusas seriam necessárias mesmo que o nível do mar fosse o mesmo em ambos os lados."