1. Correntes oceânicas de densidade
Uma corrente marítima é o movimento contínuo das águas do mar com determinada direção e velocidade. Três causas a produzem: a diferença de densidade da água, as marés e os ventos. As correntes de densidade nascem do deslocamento de grandes massas de água em busca do equilíbrio térmico do planeta — e são a espinha dorsal da circulação geral dos oceanos.
Fonte: LOBO, Paulo Roberto Valgas. Meteorologia e Oceanografia — Usuário Navegante. Vol. I. 4. ed. rev. atual. ampl. Petrópolis: Vozes, 2019. Cap. X — Correntes oceânicas e costeiras (correntes oceânicas de densidade; correntes meridionais e zonais; desvio de Coriolis; correntes da costa do Brasil e ressurgência; circulação geral oceânica; correntes costeiras induzidas pelo vento e espiral/transporte de Ekman; correntes de retorno das ondas/ressaca; correntes de maré e cartas de correntes de maré).
Edital: Anexo 2-A, Área V (Meteorologia e Oceanografia): oceanografia — correntes marítimas (corrente marítima; causas: densidade, marés, ventos); correntes oceânicas de densidade (frias e profundas × quentes e superficiais); correntes meridionais × zonais e desvio de Coriolis (HN à direita / HS à esquerda; afasta do equador → E, aproxima → W); circulação geral oceânica por hemisfério; correntes da costa do Brasil (Sul Equatorial, do Brasil, das Guianas, das Malvinas) e ressurgência; correntes costeiras induzidas pelo vento (espiral e transporte de Ekman); correntes de retorno das ondas (ressaca); correntes de maré e coletânea de cartas de correntes de maré · Anexo 2-B, Área V, item 3 (Lobo/Soares — escopo definido pelo 2-A).
A corrente de densidade é provocada pela diferença de densidade das grandes massas de água dos oceanos, devida sobretudo às diferenças de temperatura e, em menor grau, de salinidade. As temperaturas muito baixas das regiões polares aumentam tanto a densidade da água nas altas latitudes que desencadeiam o processo das correntes frias profundas. A água superficial e quente, então, escoa em direção às altas latitudes para preencher o espaço liberado pelas correntes frias que afundam e seguem rumo às baixas latitudes e ao equador.
| Camada | Tipo de corrente | Densidade |
|---|---|---|
| Superfície e camadas superiores | Correntes quentes | Menos densas |
| Águas profundas | Correntes frias | Mais densas |
A rotação da Terra influencia a trajetória dessas correntes pela força de Coriolis, que as desvia para a direita no Hemisfério Norte e para a esquerda no Hemisfério Sul. Nas cartas-piloto o navegante observa em detalhe o comportamento mensal das correntes de densidade na sua área de interesse; as correntes oceânicas afetam a navegação, e a publicação Cartas-Piloto dá a velocidade e a direção da corrente na região.
1.1 Correntes da costa do Brasil — quentes e frias
Ao alcançar a costa norte/nordeste do Brasil, a corrente oceânica Sul Equatorial se bifurca: parte segue para o sul como corrente do Brasil e parte segue para o norte como corrente das Guianas. Ambas são superficiais e quentes, deslocam-se próximas à costa e são frequentemente observadas pelos navegantes. Já no Sul e no Sudeste surge, em alguns pontos, água fria e profunda vinda da corrente das Malvinas, que chega até a região de Cabo Frio.
1.2 Ressurgência
Ressurgência: o afloramento de águas frias e profundas, ricas em sais nutrientes, que sobem para preencher o espaço deixado pela água superficial. Onde ela ocorre — em geral perto da costa de Cabo Frio —, observa-se grande atividade pesqueira. A ressurgência também influencia o clima e o tempo da região.
2. Circulação geral oceânica e a força de Coriolis
As circulações gerais do Atlântico, do Pacífico e do Índico, em ambos os hemisférios, são separadas pela contracorrente equatorial e influenciadas de forma distinta pela força de Coriolis — desvios para a direita no HN e para a esquerda no HS. A contracorrente equatorial é superficial e quente e circula para LESTE (E), na mesma direção da rotação da Terra; aparece nos três oceanos.
A circulação oceânica é fechada nos hemisférios Norte e Sul, tanto no Atlântico como no Índico e no Pacífico. As circulações do HN e do HS são independentes e têm sentidos contrários: horária no HN e anti-horária no HS. Ao norte e ao sul da contracorrente equatorial correm, respectivamente, a corrente Norte Equatorial e a corrente Sul Equatorial.
2.1 Correntes meridionais e zonais — o que Coriolis desvia
O desvio de Coriolis só atua quando a corrente muda de latitude. Por isso é decisivo separar dois tipos:
| Tipo | Deslocamento | Afetada por Coriolis? |
|---|---|---|
| Meridional | Muda de latitude (para outras latitudes) | Sim — sofre desvio |
| Zonal | Mesma latitude | Não — sem desvio |
Regra do desvio das correntes meridionais (vale nos dois hemisférios):
- correntes que se afastam do equador são quentes e desviam a trajetória para LESTE (E);
- correntes que se aproximam do equador são frias e desviam a trajetória para OESTE (W).
Resumindo por hemisfério: no HN, as frias desviam para W e as quentes para E; no HS, as frias desviam para W e as quentes para E. O sentido E/W depende de a corrente se aproximar ou se afastar do equador, não do hemisfério.
2.2 As correntes por oceano
O capítulo cataloga as correntes de cada grande bacia. O que o navegante precisa reter são as correntes que tocam o Brasil e o Atlântico Sul; as demais compõem o quadro da circulação global.
| Bacia / região | Correntes notáveis |
|---|---|
| Atlântico | Circumpolar Antártica, das Malvinas, de Benguela, Sul Equatorial, do Brasil, contracorrente Equatorial, das Guianas, de Guiné, Norte Equatorial, das Antilhas, do Caribe, do Golfo, do Labrador, do Atlântico Norte, da Noruega, de Portugal, das Canárias. |
| Pacífico | Circumpolar Antártica, de Humboldt (Peru), Sul Equatorial, Oriental da Austrália, Norte Equatorial, Kuroshio, Oyashio (Kurilas/Kamchatka), do Pacífico Norte, do Alasca, da Califórnia. |
| Índico Norte | Inverno (monção de NE): contracorrente Equatorial e Norte Equatorial. Verão (monção de SW): corrente de monção e da Somália. |
| Índico Sul | Circumpolar Antártica, de Enlace, de Leeuwin, Ocidental da Austrália, Sul Equatorial, de Moçambique, das Agulhas. |
| Mediterrâneo / Caribe / Sargaços | Circuitos fechados próprios: correntes do Caribe, das Antilhas, da Flórida e do México; corrente do Golfo e dos Açores rodeando o Mar de Sargaços. |
| Ártico / Antártica | Ártico: da Noruega, de Spitzberg, de Murmansk, da Groenlândia, de Baffin. Antártica: a circumpolar e suas derivações (Benguela, Enlace, Humboldt, Malvinas). |
As correntes frias resultantes da corrente circumpolar Antártica — Benguela, Enlace, Humboldt (Peru) e Malvinas — são as que mais importam ao Atlântico e ao Pacífico Sul. Os aspectos climatológicos da circulação geral dos oceanos são detalhados no Cap. XIII.
3. Correntes costeiras induzidas pelo vento
O atrito do vento sobre a superfície do mar produz um pequeno arrasto — a corrente de deriva — quando a região é favorável. Quatro condições contam: proximidade da costa, configuração do fundo, a direção em que se estende o litoral em relação ao vento predominante e a persistência do vento na mesma direção, por muito tempo e com intensidade suficiente.
A corrente de deriva não segue a direção do vento. Por causa do atrito entre camadas de água a profundidades diferentes — fenômeno descrito pela espiral de Ekman —, ela fica defasada 90° do vento: para a esquerda no HS e para a direita no HN. Esse efeito é comum na costa do Brasil, sobretudo nas regiões Leste e Nordeste.
3.1 Espiral e transporte de Ekman
A espiral de Ekman mostra, na vertical, os vetores da corrente de deriva nos vários níveis de profundidade. A corrente puramente superficial é defasada de apenas cerca de 45° em águas profundas e de cerca de 30° em águas rasas. Na prática, porém, a soma da força de Coriolis com o atrito desloca toda a coluna d'água (o transporte de Ekman) com ângulo de 90° em relação ao vento — à direita no HN, à esquerda no HS.
$$ \text{superficial: } \sim 45^{\circ}\,(\text{profundas}),\ \sim 30^{\circ}\,(\text{rasas}) \qquad \text{toda a massa d'água: } 90^{\circ} $$
A corrente superficial desvia cerca de 45° (águas profundas) ou 30° (águas rasas) do vento; o transporte resultante de toda a coluna d'água desvia 90°.
3.2 Influência na navegação
Na navegação costeira o navegante deve vigiar não só as correntes induzidas pelo vento, mas também as de retorno (ressaca) e as de maré. Na corrente induzida pelo vento, a posição da costa em relação à direção do vento define se a embarcação será ensacada (levada para a costa) ou afastada dela — por efeito da corrente, não do vento. Como a deriva muda o nível do mar junto à linha da costa, surge uma circulação em profundidade (corrente de gradiente): o fluxo eleva o nível e provoca afundamento da água; o refluxo abaixa o nível e provoca ressurgência.
| Hemisfério | Deriva (em relação ao vento) | Costa à... → efeito |
|---|---|---|
| HN | 90° à direita | Costa à direita do vento → fluxo, nível sobe, afundamento. |
| Costa à esquerda do vento → refluxo, nível baixa, ressurgência. | ||
| HS | 90° à esquerda | Costa à esquerda do vento → fluxo, nível sobe, afundamento. |
| Costa à direita do vento → refluxo, nível baixa, ressurgência. |
O que de fato interessa ao navegante: quaisquer que sejam os rumos da embarcação, importa saber de que direção sopra o vento em relação à costa e, daí, se a corrente desvia o navio para o mar aberto (situação tranquila) ou para a costa (situação preocupante). Estar atento de que lado fica a costa é a primeira providência.
4. Correntes de retorno das ondas (ressaca)
A corrente de retorno das ondas vem do acúmulo de massa d'água que a incidência de frentes de onda empilha sobre o litoral. Quando as ondas são de grande comprimento, a configuração das isóbaras é favorável e a costa tem feição de enseada ou altos-fundos, essas correntes ganham força e passam a se chamar correntes de ressaca. É preciso distinguir dois efeitos: a onda de ressaca depende da configuração das isóbaras; a corrente de retorno depende do acúmulo de água junto ao litoral.
A corrente de retorno começa fluindo paralela ao litoral; ao convergir e ganhar força para vencer a arrebentação, vira em direção ao alto-mar, numa estreita faixa, afastando a embarcação da costa. Em enseada ou baía, as correntes convergem e resultam em corrente de ressaca muito forte. Em tormentas e furacões, com vagalhões de tempestade, essas correntes de retorno tornam-se devastadoras para o litoral.
Caso típico — barra de areia: em costa que tenha, a pouca distância do litoral, uma barra de areia próxima à superfície, a água acumulada entre a barra e a praia busca uma saída para o refluxo, gerando forte corrente de ressaca. A navegação costeira fica mais preocupante quando a corrente de retorno coincide com maré de vazante de sizígia, ou quando as ondas ultrapassam um quebra-mar e invadem o canal de acesso — situação mais crítica para os navios que saem do porto.
5. Correntes de maré
A oscilação periódica e regular das marés produz deslocamento horizontal de massa d'água: é a corrente de maré. Pelo volume dos oceanos, envolve uma quantidade de energia extraordinária — daí sua importância. Embora ocorra em todo o oceano, é observada com mais facilidade na linha da costa, e interessa em especial ao navegante em baías, enseadas e proximidades dos portos.
A geografia da região molda a direção e a velocidade da corrente ao longo do canal de acesso e nos demais pontos da baía. Por isso, a corrente sentida por duas embarcações na mesma enseada pode ser diferente, conforme a posição de cada uma — na entrada, no meio ou no fundo da baía, mais perto da costa, à esquerda ou à direita do canal.
Características geográficas que influenciam a corrente de maré:
- se a baía é rasa ou funda;
- se a entrada é estreita ou larga;
- se o canal de acesso é longo e sinuoso;
- se há pontas salientes e ilhas no interior da baía.
Tudo isso altera a circulação das águas tanto na maré de enchente quanto na de vazante, e há variações de intensidade e de direção ao longo do ciclo — na enchente, na preamar, na vazante e na baixa-mar.
6. Cartas de correntes de maré
No acesso a fundeadouros e portos, principalmente onde a geografia interfere na circulação das águas, deve-se considerar a influência das correntes de maré. Como auxílio, a DHN publica a Coletânea de Cartas de Correntes de Maré para os portos em que o efeito das marés é mais significativo e há grande movimento de embarcações. Cada carta de correntes de maré registra, em toda a região, a direção pela seta e a intensidade pelo algarismo em nós (e décimos de nó).
A coletânea tem 13 folhas: seis para cada hora que antecede a preamar, uma para o instante da preamar e seis para cada hora depois da preamar. Para cada horário a distribuição da corrente é diferente — por isso o navegante precisa selecionar a carta certa, ou seja, a do horário do seu interesse.
6.1 Como selecionar a carta
A seleção é feita pela diferença entre o instante da preamar (obtido nas Tábuas das Marés do porto) e o momento em que se quer a informação da corrente. O livro dá dois exemplos para o porto de Itaqui:
| Situação | Preamar (Tábuas) | Diferença | Carta a usar |
|---|---|---|---|
| 10 h de 30/out/1997 | 06 h 15 min (≈ 6 h) | 4 h depois da PM | Carta de 4 h depois da preamar |
| 09 h de 08/out/1997 | 10 h 54 min (≈ 11 h) | 2 h antes da PM | Carta de 2 h antes da preamar |
Cuidados de manobra com a corrente de maré:
- as cartas são confeccionadas para dias de sizígia — a situação de corrente mais forte;
- o navegante deve saber se o horário é de corrente de enchente ou de vazante: a interferência na manobra é grande;
- em porto de grande amplitude e forte corrente de maré, entrar na enchente reduz o efeito do leme; sair na vazante dificulta a manobra;
- a situação de manobra mais preocupante é a corrente a favor, em dia de sizígia.
7. Conceitos para fixar
O capítulo fecha amarrando as três famílias de correntes — densidade, induzidas pelo vento e de maré — e o comportamento de retorno (ressaca). Os pontos que costumam ser cobrados:
Síntese (bloco de revisão do capítulo):
- a circulação geral dos oceanos busca o equilíbrio térmico do planeta, com correntes frias e quentes nos dois hemisférios e o efeito de Coriolis;
- correntes de densidade meridionais mudam de latitude e são afetadas por Coriolis; as zonais (mesma latitude) não são;
- quem se aproxima do equador (correntes frias) desvia para W; quem se afasta (correntes quentes) desvia para E — vale no HN e no HS;
- circulação horária no HN, anti-horária no HS; a contracorrente equatorial flui para E;
- na costa do Brasil: Sul Equatorial bifurca em corrente do Brasil (sul) e das Guianas (norte), ambas quentes; Malvinas (fria) chega a Cabo Frio; a ressurgência traz nutrientes e cria áreas piscosas;
- correntes induzidas pelo vento têm direção defasada 90° do vento — à direita no HN, à esquerda no HS (transporte de Ekman);
- a corrente de retorno das ondas pode virar corrente de ressaca em enseada/baía ou com barra de areia, e é mais perigosa junto com maré de vazante de sizígia;
- as cartas de correntes de maré (13 folhas, dia de sizígia) registram direção (seta) e intensidade (nós); seleciona-se a carta pela diferença até a preamar das Tábuas das Marés.
Atenção do prático ao demandar um canal de acesso: a corrente de maré domina a manobra — entrar na enchente reduz o leme e sair na vazante dificulta o governo. Some-se a isso a corrente de retorno de ressaca ultrapassando o quebra-mar e a coincidência com vazante de sizígia, e a navegação no canal de acesso torna-se especialmente preocupante.
"As correntes produzidas pelas marés são de especial interesse dos navegantes ao demandarem o canal de acesso de um porto ou em baías e enseadas. Da mesma forma que é preciso conhecer o regime dos ventos predominantes, quando se navega em águas restritas também é importante conhecer o comportamento das correntes e a influência das características geográficas — ilhas, pontas salientes, bancos de areia — sobre o movimento das águas nas marés de enchente e de vazante."
Lobo/Soares, Cap. X, §3 (Cartas de correntes de marés).