Le maree sono fluttuazioni cicliche del livello del mare causate principalmente dall’attrazione gravitazionale della Luna e del Sole sulla Terra. Queste forze gravitazionali provocano l’innalzamento e l’abbassamento periodico dell’acqua lungo le coste. Sono divise in due cicli principali: alta marea e bassa marea, con due massimi e minimi approssimativamente ogni 24 ore e 50 minuti. I fattori locali, come la forma della costa, influenzano l’ampiezza delle maree.
Le maree hanno un impatto significativo sull’ecosistema marino, sulla navigazione e sull’energia, oltre a essere oggetto di interesse scientifico e culturale.
Le fasi del ciclo delle maree: cosa sono alta marea e bassa marea
L’alta marea e la bassa marea sono due fasi del ciclo delle maree, determinate principalmente dalle forze gravitazionali esercitate dalla Luna e dal Sole sulla Terra.
- Alta marea: durante l’alta marea, il livello dell’acqua in un’area costiera aumenta notevolmente rispetto al livello medio del mare. Questo avviene quando la forza gravitazionale della Luna, in particolare, attrae l’acqua verso di sé. La Terra stessa viene leggermente sollevata in quella regione. L’alta marea si verifica due volte al giorno, in concomitanza con il passaggio della Luna sopra l’orizzonte locale;
- Bassa Marea: la bassa marea rappresenta il momento in cui il livello dell’acqua si abbassa notevolmente rispetto al livello medio del mare. Questo avviene tra due periodi di alta marea, quando la forza gravitazionale della Luna non è in opposizione alla forza di gravità terrestre. Durante la bassa marea, l’acqua viene “spinta” lontano dalla zona costiera, causando l’abbassamento del livello dell’acqua.
Queste fluttuazioni cicliche tra alta e bassa marea avvengono in modo regolare e si ripetono approssimativamente ogni 12 ore e 25 minuti a causa dell’interazione complessa tra la Luna, il Sole e la rotazione terrestre. La forma della costa e altri fattori locali possono influenzare l’ampiezza delle maree in una data area.
I diversi tipi di maree
Esistono vari tipi di maree speciali o particolari, che possono essere descritti in base a diverse caratteristiche e condizioni specifiche. Ecco alcuni esempi:
- Diurne e semidiurne: sono caratterizzate da un ciclo di alta e bassa marea con un solo massimo e un solo minimo nell’arco di un giorno lunare (circa 24 ore e 50 minuti). Le maree semidiurne hanno due massimi e due minimi durante lo stesso periodo di tempo. La maggior parte delle regioni costiere sperimenta maree semidiurne, ma quelle diurne sono presenti in alcune parti del mondo;
- Sizigiali: queste sono le più estreme e si verificano durante le lune nuove e piene. Durante questi periodi, la forza gravitazionale combinata della Luna e del Sole si somma, producendo maree con un’ampia differenza tra alta e bassa marea;
- Miste: in alcune regioni, possono essere una combinazione di maree diurne e semidiurne. Ciò è spesso causato dalla geografia locale e dalle interazioni complesse tra le forze gravitazionali;
- Risonanti: in alcune aree costiere, la forma e la profondità del bacino marino possono amplificare le maree, portando a eventi particolarmente intensi. Un esempio noto è il Golfo di Fundy in Canada, dove possono raggiungere altezze eccezionali;
- Maree di tempesta: durante eventi meteorologici estremi, come cicloni tropicali o mareggiate, le maree di tempesta possono causare innalzamenti significativi del livello del mare, portando a inondazioni costiere gravi;
- Astronomiche e non astronomiche: quelle astronomiche sono direttamente influenzate dalla Luna e dal Sole, mentre quelle non astronomiche sono causate da fattori come i venti, le variazioni di pressione atmosferica e le correnti oceaniche. Le maree non astronomiche possono contribuire agli eventi di maree di tempesta.
Questi sono solo alcuni esempi delle variazioni del fenomeno in tutto il mondo. La comprensione di questi diversi tipi è importante per vari settori, tra cui la navigazione, la pesca, la gestione costiera e la produzione di energia.
Maree, cause e fattori
Le maree sono principalmente causate dalle forze gravitazionali della Luna e del Sole che agiscono sulla Terra, ma ci sono anche altri fattori che possono influenzarle. Ecco una panoramica delle cause e dei fattori principali:
- Forza gravitazionale della Luna: la Luna esercita una forza gravitazionale di attrazione sulla Terra. Questa forza provoca l’innalzamento dell’acqua verso la Luna, causando l’alta marea in direzione della Luna stessa;
- Forza gravitazionale del Sole: anche il Sole esercita una forza gravitazionale sulla Terra, ma in misura minore rispetto alla Luna. La forza del Sole contribuisce alle maree, ma in modo meno significativo rispetto a quella lunare;
- Interazione Luna-Sole: l’interazione complessa tra le forze gravitazionali della Luna e del Sole, in particolare quando sono allineati o in opposizione l’uno all’altro, può influenzare l’ampiezza delle maree. Durante le lune nuove e piene, quando Luna e Sole sono allineati, si verificano le maree più estreme, note come maree di sizigia;
- Rotazione terrestre: la rotazione della Terra contribuisce al ciclo delle maree. Poiché la Terra ruota sotto il rilievo delle forze di marea, si verificano due cicli di marea alta e bassa approssimativamente ogni 24 ore e 50 minuti;
- Forma della costa e geografia locale: la forma della costa, la profondità dell’acqua e la geografia locale influenzano l’ampiezza delle maree in un’area specifica. Le maree possono essere accentuate o ridotte in base a queste caratteristiche;
- Correnti oceaniche e risonanza: le correnti oceaniche possono interagire con le maree, amplificandole o attenuandole. In alcune aree, la risonanza tra le dimensioni del bacino oceanico e il ciclo delle maree può portare fenomeni molto accentuati, come nel caso del Golfo di Fundy in Canada;
- Ventilazione e pressione atmosferica: le variazioni nella pressione atmosferica e i venti possono temporaneamente innalzare o abbassare il livello dell’acqua, ma queste fluttuazioni sono diverse dalle maree.
Le maree sono un fenomeno complesso influenzato da una combinazione di questi fattori. La loro comprensione è di importanza critica per la navigazione, l’ecologia marina e altre attività legate al mare.
Gli effetti
Le maree hanno diversi effetti significativi su vari aspetti dell’ambiente e dell’attività umana:
- Ecologia marina: influenzano gli ecosistemi marini. Le aree costiere, come le zone umide e le mangrovie, sono habitat importanti per molte specie di piante e animali, e le maree forniscono nutrimento e ossigeno alle creature marine. Gli organismi marini sono spesso adattati a cicli di alta e bassa marea, e la disponibilità di cibo e habitat può variare notevolmente;
- Navigazione: possono influenzare la navigazione in porti, canali e fiumi. I navigatori devono tenere conto dei cambiamenti di livello dell’acqua per evitare problemi come arenamenti o difficoltà di accesso ai porti;
- Energia: le fluttuazioni del livello dell’acqua causate dalle maree possono essere sfruttate per generare energia idroelettrica mediante l’uso di impianti specifici. Questi impianti sfruttano le differenze di altitudine tra alta e bassa marea per produrre elettricità;
- Turismo e ricreazione: possono influenzare le attività legate al turismo costiero, come il surf, la balneazione, la pesca e lo snorkeling;
- Salinità delle acque: possono influire sulla salinità delle acque costiere. Durante l’alta marea, l’acqua salata può penetrare nell’entroterra, aumentando la salinità delle zone costiere e influenzando la vita marina e la qualità dell’acqua dolce;
- Erosione costiera: se forti, in particolare quelle causate da eventi come i cicloni tropicali, possono contribuire all’erosione delle coste. Le onde causate dalle maree di tempesta possono portare via il terreno costiero e causare danni alle proprietà;
- Pesca: influiscono sul comportamento dei pesci e degli altri organismi marini. Le maree alte spesso portano una maggiore attività di alimentazione, mentre quelle basse possono ridurre l’accesso a determinate zone di pesca;
- Scienza e ricerca: sono un argomento di grande interesse scientifico e sono utilizzate per studiare vari aspetti dell’oceano, come le correnti marine, la sedimentazione e il trasporto di inquinanti.
