Una marea es la subida y bajada periódica de la superficie del océano de la Tierra causada principalmente por la atracción gravitatoria de la Luna que actúa sobre los océanos. Las mareas provocan cambios en la profundidad de las aguas marinas y estuariales (desembocadura de los ríos). Las mareas también producen corrientes oscilantes conocidas como corrientes de marea (~'rip tides'). Esto significa que poder predecir la marea es importante para la navegación costera. La franja de la orilla del mar que está bajo el agua en la marea alta y expuesta en la marea baja, llamada zona intermareal, es un importante producto ecológico de las mareas oceánicas.

La altura de las mareas varía un poco con las fases de la Luna. En Luna Nueva y Luna Llena, las mareas son más altas porque la fuerza de marea del Sol se suma a la de la Luna. Esto se llama "marea viva".

Causas y mecanismos

Las mareas son resultado de la combinación de varios efectos físicos:

  • Atracción gravitatoria: la Luna y, en menor medida, el Sol atraen las masas de agua hacia ellas.
  • Fuerza centrífuga: debida al movimiento conjunto de la Tierra y la Luna alrededor de su centro de masa, produce un abultamiento opuesto al provocado por la gravedad lunar.
  • Interacción con la rotación terrestre: la rotación de la Tierra hace que esos abultamientos pasen por un mismo punto de la costa, produciendo ciclos de subida y bajada.
  • Factores locales: la forma de la costa, la profundidad del mar (batimetría), y la presencia de estuarios o bahías modifican la amplitud y el patrón de las mareas.

Además influyen la excentricidad de las órbitas, la declinación lunar (ángulo respecto al ecuador) y resonancias en cuencas cerradas o semiabiertas que pueden amplificar las mareas.

Tipos de mareas

  • Según el número de ciclos por día:
    • Semidiurnas: dos mareas altas y dos bajas aproximadamente iguales cada día (común en la mayor parte del Atlántico).
    • Diurnas: una marea alta y una baja por día (común en algunas zonas del Pacífico).
    • Mixtas: dos mareas diarias de diferente altura (muy comunes en el Pacífico americano).
  • Según la amplitud:
    • Marea viva (spring tide): cuando la Luna y el Sol están alineados (Luna llena o nueva), sus fuerzas se suman y se producen mareas más altas y bajas más bajas.
    • Marea muerta (neap tide): cuando el Sol y la Luna están en cuadratura (próximos a los cuartos lunares), sus efectos se contrarrestan parcialmente y la amplitud es menor.
  • Puntos anfidromicos: en amplias cuencas oceánicas existen puntos alrededor de los cuales la amplitud tidal es casi nula; las mareas giran alrededor de esos puntos.

Corrientes de marea

Las mareas generan corrientes de flujo (subida) y reflujo (bajada) en estrechos, canales y estuarios. Estas corrientes pueden ser fuertes en lugares con grandes diferencias de marea o con canales profundos. Aunque en inglés a veces se usa "rip tide", conviene distinguir entre corrientes tidales (movimiento general de las aguas) y rip currents o resacas, que son corrientes estrechas que retornan desde la orilla al mar.

Efectos en las costas y ecosistemas

  • Zonas intermareales: la alternancia marea-alta/marea-baja crea hábitats únicos (rocas intermareales, marismas, bancos de arena) con especies adaptadas a esfuerzos periódicos de inmersión y desecación.
  • Transporte de sedimentos: las mareas movilizan sedimentos que modelan playas, barras y estuarios; esto puede crear o destruir hábitats y alterar la navegación.
  • Erosión y acumulación costera: la combinación de mareas y oleaje influye en procesos erosivos; en zonas con mareas muy altas la erosión puede ser especialmente intensa.
  • Impacto sobre la navegación: puertos y canales dependen de las tablas de marea para planificar atraques, maniobras y dragados.
  • Riesgo de inundaciones: las mareas elevadas pueden agravar inundaciones costeras, sobre todo durante tormentas o con ascenso del nivel del mar.
  • Recursos y usos humanos: zonas intermareales y estuarios son valiosas para pesca, acuicultura y turismo; además, las mareas son aprovechadas para energía renovable (centrales mareomotrices y turbinas).

Predicción y medición

La predicción de las mareas se realiza mediante análisis armónico, que descompone la señal de marea en componentes periódicos vinculados a los movimientos de la Luna y el Sol. Se utilizan:

  • Tide gauges (mareógrafos) para registrar alturas en el tiempo.
  • Tablas y tablas de mareas y aplicaciones que dan horarios y alturas previstas.
  • Modelos numéricos y datos satelitales para predecir mareas y corrientes en áreas complejas.

Ejemplos y extremos

La amplitud tidal varía mucho: en lugares como la bahía de Fundy (Canadá) se registran de las mayores mareas del mundo (más de 10 metros), mientras que en otras áreas la variación es muy pequeña. Las características locales (forma de la bahía, profundidad, resonancia) son clave para entender estas diferencias.

Gestión y mitigación

  • Ingeniería costera: diques, espigones y muros pueden proteger contra inundaciones y erosión, aunque también alteran procesos naturales.
  • Planificación adaptativa: gestión de riesgos, ordenación del territorio y sistemas de alerta ante mareas altas combinadas con fuertes vientos o storm surge.
  • Conservación: protección de marismas y manglares que reducen la energía de las mareas y sirven como barrera natural.

En resumen, las mareas son un fenómeno global producido por interacciones gravitatorias y dinámicas oceánicas que influyen profundamente en la geografía, la ecología y las actividades humanas en las zonas costeras. Su correcta predicción y manejo son esenciales para la navegación, la protección costera y el aprovechamiento sostenible de recursos.