¡Naufragio!
El fondo del océano está lleno de naufragios. Algunos de estos barcos aún esperan ser descubiertos: el famoso barco Titanic se hundió en 1912 y no fue descubierto hasta 1985. Durante esos 73 años, el Titanic se descompuso y se corroyó lentamente y seguirá descomponiéndose hasta que no quede nada de él. Investiguemos la tasa de descomposición y corrosión de los naufragios y qué afecta estas tasas.
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Tasas de descomposición
El océano es un recipiente gigante de agua salada que no tiene una profundidad constante, lo que es un factor importante que afecta la tasa de descomposición y corrosión de los metales de los que están hechos los barcos. Veamos cómo las diferentes profundidades afectan la corrosión de los metales.
Salinidad
Uno de los hechos más conocidos sobre los océanos es que son salados. La salinidad es la concentración de sales minerales en el agua del océano. El cloruro de sodio es la sal más común en el agua del océano y es un actor importante en la corrosión de los metales. El agua salada corroe los metales unas cinco veces más rápido que el agua pura. Las sales se descomponen en iones positivos y negativos, lo que permite la conducción de electricidad. Esto hace que los iones metálicos del barco entren al agua, lo que debilita el metal.
Los niveles de salinidad se ven afectados por la ubicación en el planeta y la profundidad del océano. Los lugares que reciben mucha lluvia u otras fuentes de agua dulce, como el derretimiento de los glaciares o los icebergs, diluyen el contenido de sal y hacen que la salinidad disminuya. Por lo tanto, la ubicación geográfica de un naufragio afecta la rapidez con que se descompondrá: cuanta más sal haya en el agua, más rápida será la tasa de descomposición.
La profundidad en el océano también es un factor en la salinidad del agua de mar. La salinidad máxima se produce en la superficie. La salinidad disminuye a alrededor de 500 metros, es constante hasta alrededor de 1,000 metros, aumenta gradualmente a alrededor de 2,500 metros y luego se mantiene aproximadamente constante hasta una profundidad de 4,500 metros.
Acción de ola
Digamos que un barco se hunde en aguas bastante poco profundas donde queda parcialmente expuesto en la superficie. La acción de las olas golpeando contra el barco hace que se debilite con el tiempo. Y no es solo el agua lo que lo golpea contra el barco; el movimiento de la arena contra los restos del naufragio pasa factura con el tiempo. La arena es un material abrasivo, que se puede observar limpiando con chorro de arena la pintura vieja de los objetos antes de volver a pintarlos. Cuanto más profundo se encuentra el naufragio, menos le afecta la acción de las olas. A medida que aumenta la profundidad, las olas se vuelven cada vez menos un factor en la corrosión y descomposición de un naufragio.
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Concentración de oxígeno
El oxígeno es otro factor importante en la corrosión de los metales. Los metales más el oxígeno producen óxidos metálicos y los óxidos metálicos son más débiles que el metal puro. Los niveles de oxígeno son máximos en la superficie y disminuyen significativamente hasta alrededor de 1000 metros, luego aumentan suavemente al aumentar la profundidad. Las tasas de niveles de oxígeno con profundidad son similares a las tasas de salinidad con profundidad.
Temperatura
La temperatura del agua también juega un papel en la tasa de descomposición de un naufragio. El agua a una temperatura más alta significa que las moléculas de agua tienen una energía cinética más alta , que es la energía del movimiento. Con el aumento de la temperatura del agua, se transmite una energía molecular creciente al naufragio, lo que aumenta su tasa de descomposición. Desde la superficie hasta unos 10 metros hacia abajo, la temperatura del agua se mantiene aproximadamente constante. La temperatura disminuye rápidamente durante los siguientes 5 metros y luego se mantiene aproximadamente constante a profundidades superiores a 50 metros. Esto nos dice que cuanto más profundo es el naufragio, más lento se desintegra en función del factor de temperatura solo.
Predicciones
Predecir la tasa de descomposición de un naufragio se reduce al lugar donde ocurrió el naufragio ya qué profundidad se encuentra el naufragio. Si lo notó, ¡la profundidad es un factor en todos los factores que afectan la tasa de descomposición de los naufragios! Es la variable independiente porque todas las demás variables se ven afectadas por la profundidad. Veamos los restos de naufragios en algunos lugares y comparemos sus tasas relativas de descomposición.
Wreck 1 es un barco de hierro ubicado en el Lago Superior a una profundidad de alrededor de 530 pies.
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Wreck 2 es un barco de hierro ubicado en el Océano Atlántico Norte a una profundidad de más de 12,400 pies.
Wreck 3 es un barco de hierro ubicado en el Océano Pacífico Sur a una profundidad de 5 pies y está parcialmente expuesto en la superficie.
Usando lo que sabemos sobre la profundidad, los niveles de salinidad y los niveles de oxígeno, podemos predecir que la tasa de descomposición es la más alta en el naufragio 3 y la más baja en el naufragio 1. El naufragio 3 está parcialmente expuesto en la superficie donde los niveles de oxígeno y de salinidad son máximos. , y la temperatura es más alta. La acción de las olas contra los restos del naufragio también aumenta la tasa de descomposición. El naufragio 2 se encuentra en aguas muy profundas donde el oxígeno y la salinidad son bajos junto con la temperatura del agua. Todos estos factores ralentizan la tasa de descomposición. El naufragio 1 no está en un océano y, por lo tanto, la salinidad es cero. También está a una profundidad donde los niveles de oxígeno son más bajos que en la superficie. Las bajas temperaturas en este lugar y la falta de salinidad hacen que este naufragio se descomponga más lentamente.
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Resumen de la lección
La tasa de descomposición de un naufragio depende de varios factores, que incluyen:
- niveles de salinidad en el agua a la profundidad del barco
- acción de ola
- niveles de oxígeno en el agua a la profundidad del barco
- temperatura en el lugar del naufragio
La profundidad es la variable independiente en todos los factores que afectan la descomposición del naufragio. La salinidad también se ve afectada por la ubicación geográfica debido a las cantidades de lluvia y los niveles de deshielo de glaciares / iceberg en el área. Cuanto más agua dulce se agrega, menor es la salinidad. El agua salada contiene iones cargados eléctricamente, que conducen la electricidad, lo que hace que los iones metálicos entren en el agua y debiliten el metal.
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La acción de las olas disminuye con la profundidad y solo los naufragios en o muy cerca de la superficie se ven afectados por la acción de las olas.
Los niveles de oxígeno son máximos en la superficie y relativamente bajos en profundidades profundas. El oxígeno reacciona con los metales formando óxidos metálicos, que es un material más débil.
La temperatura es la medida de la energía cinética de las moléculas. Cuanto mayor sea la temperatura del agua, mayor será la tasa de corrosión. Los naufragios profundos están en agua fría.
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