La propagación de la luz en el agua de mar

La propagación de la luz depende del medio que atraviese. Así la luz no viaja a la misma velocidad en el aire que en el agua.

Cuando la luz se propaga en un medio acuoso, su intensidad decrece exponencialmente, en un fenómeno de atenuación que tiene dos causas fundamentales:

• Absorción: la energía luminosa se convierte en otro tipo de energía, generalmente calor o energía química. Esta absorción es producida por:
  • Las algas, que utilizan la luz como fuente de energía.
  • Materia orgánica e inorgánica particulada (MOP y MIP) en suspensión.
  • Compuestos inorgánicos disueltos.
  • El agua en sí.

• Scattering (dispersión). Este fenómeno consiste, simplemente, en el resultado de la colisión del haz de luz con las partículas en suspensión, provocando múltiples reflexiones. Cuanto más turbia sea el agua (más partículas en suspensión) mayor será el efecto de scattering, dificultando la penetración de la luz.

No hay que confundir el término de capa fótica con el de máxima penetración de la luz. La luz (una pequeña parte de ella) llega a mayor profundidad, hasta casi los 1000m, pero no con intensidad suficiente para sostener la fotosíntesis de los vegetales.

La luz en el océano se torna difusa por efecto de la dispersión. Esto implica que la luz no siempre sigue el camino más corto hasta iluminar un objeto, sino que muchos rayos llegan reflejados y desviados de su trayectoria original. Esto provoca algunos problemas con la visión submarina, ya que el ojo necesita que la imagen de los objetos viaje directamente hasta la retina para poder conformar una imagen coherente. La difusión de la luz entre el objeto y el ojo hace que el primero pierda contraste, más cuanto más lejos esté, por lo que la figura se ve borrosa y difuminada. Esto se puede comprobar fácilmente en cuando nos estemos bañando en la playa o la piscina. Tansolo hay que tratar de ver (bajo el agua, claro) nuestras manos extendidas y luego muy cerca, y comparar el nivel de detalle para sacar nuestras propias conclusiones.

La medida de la atenuación de la luz nos da información cuantitativa de la turbidez del agua.