Le principali discipline di oceanografia sono oceanografia geologica, oceanografia fisica e oceanografia chimica. Oceanografi e altri coinvolti in queste discipline spesso lavorano insieme per svelare i misteri e le incognite della scienza oceanica. Nella lettura di ciascuno di questi sotto-campi, tenere presente che alcune delle più importanti scoperte oceanografiche sono state fatte come risultato di un approccio integrato, multidisciplinare, spesso coinvolgendo geologi, chimici, biologi, oceanografi fisici e ingegneri.,
La biologia marina è talvolta chiamata oceanografia biologica e potrebbe essere inclusa in questa sezione. Non l’abbiamo fatto. Una distinzione che è stata fatta tra i campi della biologia marina e oceanografia biologica è questo: biologi marini studiano le piante, gli animali e protisti dei nostri estuari, le coste e oceani, che vanno dalle balene alle microscopiche alghe e batteri, biologici, gli oceanografi studio degli organismi marini e i loro processi biologici all’interno del contesto del loro ambiente naturale.,
Mentre una popolazione globale in crescita sottolinea la capacità della nostra società di produrre cibo, acqua e riparo, continueremo a guardare agli oceani per aiutare a sostenere i nostri bisogni di base. I progressi tecnologici, combinati con la domanda, miglioreranno la nostra capacità di ricavare cibo, acqua potabile, fonti energetiche, smaltimento dei rifiuti e trasporto dall’oceano. Spetterà a questa e alle generazioni future costruire sulla nostra conoscenza esistente dell’oceano e del suo potenziale per aiutare a soddisfare i bisogni del mondo e dei suoi abitanti.,
Monique LaFrance, un’oceanografa profilata su questo sito, descrive il suo lavoro in questo modo: “Raccogliere dati e capire come i dati si relazionano tra loro è come mettere insieme pezzi di un puzzle. È estremamente gratificante quando sai che il tuo lavoro ha un’applicazione diretta a uno sforzo importante. Per me, è quando le mappe e i risultati finali degli habitat possono essere messi a buon uso-come contribuire a una migliore comprensione dell’ecosistema, identificare le relazioni fisico-biologiche, informare le decisioni di gestione e ulteriori metodologie utilizzate nel campo della mappatura degli habitat dei fondali marini., Mi piace anche molto usare il software di mappatura e analisi spaziale ArcGIS ed essere fuori su navi di ricerca per condurre il lavoro sul campo.”
Oceanografia geologica
Come molte caratteristiche geologiche interessanti come ci sono sulla terra, quasi come molti esistono all’interno, sotto, e ai confini degli oceani. Montagne, valli, vulcani, isole, pianure e canyon esistono tutti in forma simile nel regno marino. In effetti, la più grande catena montuosa continua della Terra è la dorsale medio-oceanica, che si estende per oltre 40.000 miglia e si eleva sopra la superficie dell’acqua in alcuni punti, come l’Islanda., La Fossa delle Marianne, situata nell’Oceano Pacifico centrale, è più profonda, di circa un miglio, rispetto al punto più alto del Monte Everest. Vulcani attivi di acque profonde, situati lungo le creste medio-oceaniche, forniscono ricchi depositi minerali e nuove formazioni rocciose al fondo marino. È stato scritto che i fondali oceanici sono i luoghi più attivi sulla Terra, da una prospettiva geologica.
Gli oceanografi geologici studiano le formazioni, la composizione e la storia del fondo marino., Esaminano i sedimenti, comprese le caratteristiche fisiche come dimensioni, forma, colore e peso; caratteristiche chimiche, come la composizione e il modo in cui i sedimenti interagiscono con l’ambiente; e altri fattori, tra cui l’età del sedimento, l’origine, la distribuzione e il trasporto. Mettono insieme informazioni su come si è formata la Terra e su come il movimento di placche e continenti si traduce in eventi come vulcani e terremoti., Lavorano con biologi e oceanografi chimici per saperne di più sui record climatici storici e la vita animale e vegetale esaminando sedimenti e nuclei di roccia per i fossili e analizzando la composizione dei sedimenti utilizzando il radiocarbonio incontri e altri metodi. Usano anche la tecnologia di telerilevamento per mappare le creste e le valli.
Un’area sempre più importante della geologia marina è la geologia costiera. Nel corso della storia, la popolazione umana ha mostrato la tendenza a stabilirsi lungo le 273.000 miglia di costa del mondo., Gli effetti degli esseri umani che abitano le nostre coste e coste sono diventati sempre più evidenti. L’inquinamento costiero e lo smaltimento dei rifiuti stanno creando problemi e costando al governo e all’industria miliardi di dollari in sforzi di ricerca e bonifica. Sebbene la percentuale di persone che vivono sulla costa dovrebbe rimanere abbastanza costante nei prossimi decenni, il numero totale dovrebbe aumentare man mano che la popolazione continua ad aumentare.,
Oltre agli effetti umani sulle nostre coste, i processi costieri naturali come l’innalzamento del livello del mare, l’erosione e il trasporto di sedimenti e gli eventi legati alle tempeste come inondazioni, erosione grave e sovrasfruttamento delle tempeste rendono le nostre aree costiere ambienti dinamici. Spesso, gli esseri umani reagiscono cercando di proteggere le strutture situate lungo la costa, comprese le case, le imprese e le strade, anche quando queste strutture si trovano su forme di terra, come le spiagge di barriera, che sono “temporanee” in un senso geologico del tempo., Per proteggere queste strutture, gli ingegneri costieri hanno sviluppato e costruito dighe, pontili, inguine e ponti. Più recentemente, sono state sviluppate soluzioni naturali o “morbide” come le zone umide costruite e le saline per rallentare gli effetti dei processi costieri. Geologi costieri e ingegneri costieri, lavorando con oceanografi di ciascuna delle discipline, saranno strumentali nella formazione di politiche e opzioni di gestione per ridurre al minimo i conflitti tra sviluppo costiero e processi naturali.,
Oceanografia fisica
La maggior parte degli oceanografi cerca di pensare agli oceani del mondo come a un sistema gigante, collettivamente noto come oceano globale. Ma prima dei viaggi spaziali e dell’invenzione dei satelliti, era molto difficile osservare gli oceani su una scala così ampia. Le immagini dell’oceano globale dallo spazio hanno dato agli oceanografi importanti informazioni sulle correnti oceaniche, le temperature e altre proprietà. I satelliti raccolgono informazioni tutto il giorno e le riportano sulla terra individual e sui singoli laboratori e aule in in tempo reale., Questa innovazione ha rivoluzionato l’oceanografia e ha dato ai ricercatori importanti informazioni sul tempo e sul clima, sulla circolazione e sui problemi ambientali come il riscaldamento globale, la circolazione globale, il declino della pesca mondiale e le fioriture algali dannose.
Forse più di qualsiasi altro gruppo di oceanografi, gli oceanografi fisici hanno beneficiato della tecnologia satellitare. Poiché studiano il movimento degli oceani e le forze che causano il movimento, come i venti, le onde e le maree, devono guardare l’oceano da una prospettiva “big picture”., Le misurazioni a bordo e lo sviluppo di strumenti come boe programmabili al computer che possono essere lasciati in mare per lunghi periodi di tempo sono stati enormi progressi per il campo dell’oceanografia fisica e continuano ad essere strumenti importanti, ma i satelliti offrono prospettive che i primi oceanografi potrebbero non aver mai sognato.
Gli oceanografi fisici studiano l’interazione tra l’oceano e i suoi confini-terra, fondo marino e atmosfera-e la relazione tra mare, tempo e clima., Le domande su come gli oceani funzionano in senso fisico includono indagini sulle qualità dell’acqua come temperatura, salinità e densità e fattori influenti come la velocità del vento, la temperatura dell’aria, le maree e l’interazione con le formazioni terrestri e sottomarine vicine.
Gli oceanografi fisici cercano di capire perché, dove e come si muove l’acqua, su tutte le scale spaziali e temporali. Anche loro sono interessati alle conseguenze di questi movimenti. Alcuni oceanografi fisici sono teorici e usano modelli al computer per rispondere a domande e formulare ipotesi sui processi oceanografici., Altri usano osservazioni e, sempre più, osservazioni satellitari. Comprendere l’oceano globale richiede una stretta collaborazione tra teoria, osservazioni ed esperimenti.
Spesso gli oceanografi fisici lavorano con i loro colleghi biologici, chimici e geologici. Comprendere il modo in cui l’oceano funziona, fisicamente, fornisce agli oceanografi delle discipline biologiche, geologiche, chimiche o ingegneristiche dettagli importanti di cui hanno bisogno per rispondere alle domande. Le proprietà fisiche dell’oceano sono intimamente legate alla biologia e alla chimica dell’oceano e viceversa.,
Oceanografia chimica
L’oceano è stato definito come una “zuppa chimica” perché contiene molti composti chimici, elementi, gas, minerali e sostanze organiche e particolate. Mentre l’acqua è l’ingrediente più abbondante, i sali sono tra i più importanti. Sorprendentemente, nonostante i grandi cambiamenti che hanno avuto luogo sulla Terra nel corso della storia-collisioni continentali, formazioni terrestri, glaciazione-la composizione di base dell’acqua di mare è rimasta relativamente costante per milioni di anni.,
gli oceanografi Chimici, chiamati anche marino chimici, marino geochemists, o anche marino biogeochemists, la possibilità di studiare uno o una combinazione dei seguenti: formazione di acqua di mare e sedimenti del fondo marino, i rapporti tra composti chimici (organici e inorganici), come input chimici per l’oceano (inquinamento) incidono su di esso, e come la chimica dell’oceano interessa o è influenzato dal biologiche, geologiche e fattori fisici. Come per le altre discipline dell’oceanografia, gli oceanografi chimici si affidano e interagiscono con i ricercatori delle altre discipline.,
Un aspetto importante dell’oceanografia chimica è lo studio degli inquinanti. Questo lavoro può portare oceanografi chimici per l’oceano profondo, baie costiere ed estuari, o fiumi interni, torrenti e laghi. Le fonti di inquinanti vanno dall’ovvio (acque reflue, petrolio o combustibili, scarico oceanico) a fonti più difficili da rilevare o tracciare (deflusso agricolo o prato contenente fertilizzanti chimici, perdite di sistemi settici, deflusso stradale o scolo di tempesta). Gli oceanografi chimici studiano l’impatto di tali inquinanti esaminando come interagiscono con l’acqua di mare, la vita marina e i sedimenti., I prodotti chimici e gli inquinanti introdotti in un ambiente marino possono comportarsi in modo molto diverso a seconda delle condizioni ambientali come salinità, vento, pioggia, temperatura e metodi di trasporto. I metodi di trasporto includono quelli terrestri (ad esempio, deflusso superficiale o acque sotterranee), a base d’acqua (fiumi e torrenti) e a base di atmosfera (pioggia e polvere).,
I rapidi progressi tecnologici della società moderna, compreso lo sviluppo di composti chimici complessi e processi utilizzati per produrre e produrre energia, cibo, abbigliamento, medicine e altri prodotti, hanno creato la necessità di oceanografi chimici. Nella ricerca di più grande, più forte e più veloce, i costi di “miglioramenti” spesso vengono trascurati. Ad esempio, lo smaltimento dei rifiuti derivanti da prodotti e sottoprodotti può essere un problema di per sé., Chi avrebbe mai pensato che prodotti per la pulizia della casa, fertilizzanti, pesticidi, vernici per barche e combustibili al piombo-tutti prodotti che hanno risparmiato tempo, lavorato meglio e spesso costano meno-avrebbero potuto contribuire al degrado di molte aree marine e costiere? Fortunatamente, i ricercatori in molte discipline oceanografiche e aree correlate, tra cui chimici marini, hanno lavorato insieme per migliorare la nostra comprensione di tali impatti, che ha, a sua volta, ha portato a migliori controlli, regolamenti, metodi di prova e, in definitiva, prodotti più sicuri.,
Il lavoro degli oceanografi chimici continuerà a fornire risposte a domande importanti. Ad esempio, l’uso degli oceani per lo smaltimento dei rifiuti e come fonte di farmaci e minerali richiederà una ricerca cooperativa tra chimici oceanici, biologi e geologi. È il lavoro dei chimici marini che aiuta gli ingegneri oceanici nello sviluppo di strumenti, navi e veicoli oceanici che, a loro volta, migliorano la capacità dei ricercatori di tutte le discipline oceanografiche di andare in mare, raccogliere dati e scoprire formazioni precedentemente sconosciute, vita marina e fenomeni.,
Man mano che la popolazione scopre nuovi modi di utilizzare gli oceani-che si tratti di cibo, trasporti, energia o smaltimento dei rifiuti-gli oceanografi chimici svolgeranno un ruolo importante nel migliorare le nostre conoscenze sull’impatto di queste attività sull’oceano e sulla sua capacità di sostenerle.