Le correnti oceaniche conosciute fin dall'antichità sono chiamate correnti superficiali. Sebbene questi siano inestimabili per la spedizione, sono superficiali e occupano solo una piccola parte delle acque oceaniche. La maggior parte delle correnti oceaniche assumono la forma di un "nastro trasportatore" a temperatura e salinità che lentamente agita l'acqua nelle profondità abissali. Questi cicli di circolazione dell'acqua sono chiamati correnti profonde.

Correnti guidate dalla densità

Diversamente dalle correnti superficiali azionate dal vento, le correnti in acque profonde sono guidate da differenze nella densità dell'acqua: più pesanti pozzi d'acqua mentre più leggeri l'acqua sale. I principali determinanti della densità dell'acqua sono la temperatura e la concentrazione del sale; quindi, le correnti profonde sono correnti termoaline (a temperatura e sale). L'acqua alle latitudini polari affonda perché è fredda e sposta l'acqua sottostante, spingendola lungo i contorni del bacino oceanico. Alla fine, quest'acqua torna in superficie in un processo chiamato upwelling.

Cambiamenti nella salinità

Le acque dell'oceano non sono una miscela omogenea. Ad esempio, l'acqua dell'Oceano Atlantico è un po 'più bassa ma più salina di quella dell'Oceano Pacifico a causa della distribuzione differenziale delle acque profonde. Anche all'interno di una determinata area dell'oceano, l'acqua non è uniformemente mescolata; acque più dense e più salate giacciono al di sotto delle acque superficiali più fresche.

La salinità cambia quando l'acqua, ma non il sale, viene aggiunta o rimossa dalle acque superficiali. Ciò avviene generalmente per evaporazione dovuta al vento, precipitazioni dovute a precipitazioni o formazione e fusione di iceberg nelle regioni polari. È in definitiva la combinazione di temperatura e salinità che determina se una massa d'acqua affonderà o aumenterà. Le correnti termoalinee degli oceani del mondo prendono il nome dall'origine e dalla destinazione della corrente.

Le correnti profonde sono lente

Le correnti superficiali possono raggiungere diversi chilometri all'ora e avere un effetto notevole sui viaggi oceanici . Le correnti profonde sono molto più lente e potrebbero volerci molti anni per attraversare gli oceani del mondo. Questo movimento può essere misurato dalla composizione di sostanze chimiche disciolte nell'acqua di mare. Le stime chimiche concordano ampiamente con le misurazioni della corrente profonda e indicano che le correnti impiegano fino a mille anni per raggiungere la superficie, come sembra essere il caso della corrente del Pacifico settentrionale.

Effetti sul clima globale

Il movimento della temperatura e dell'energia da parte delle profonde correnti oceaniche è enorme e indubbiamente ha un effetto significativo sul clima globale. La natura precisa di questi effetti climatici è ancora alquanto incerta. Sembra che le correnti superficiali più calde determinino il riscaldamento relativo di una regione ampia, mentre il risveglio dell'acqua fredda si traduce in una regione più fredda del previsto. Ad esempio, la corrente dell'Atlantico del Nord fornisce acqua calda all'Europa occidentale, con una temperatura più calda del previsto. Il raffreddamento relativo durante la "Piccola era glaciale" del 1400-1850 fu presumibilmente il risultato di un rallentamento e di un successivo raffreddamento di questa corrente superficiale.

Le correnti profonde hanno ulteriori implicazioni sul clima globale. Ad esempio, l'acqua fredda dell'oceano contiene una notevole quantità di anidride carbonica, che agisce come un serbatoio di CO2 per grandi quantità di carbonio atmosferico. Un riscaldamento relativo di queste correnti fredde, quindi, potrebbe comportare un sostanziale rilascio di CO2 immagazzinata nell'atmosfera.