Las corrientes oceánicas conocidas desde la antigüedad se llaman corrientes superficiales. Aunque son invaluables para el envío, son superficiales y ocupan solo una pequeña fracción de las aguas del océano. La mayoría de las corrientes del océano toman la forma de una "cinta transportadora" impulsada por temperatura y salinidad que lentamente agita el agua dentro de las profundidades abisales. Estos bucles de circulación de agua se llaman corrientes profundas.

Corrientes impulsadas por densidad

A diferencia de las corrientes superficiales impulsadas por el viento, las corrientes de agua profundas son impulsadas por las diferencias en la densidad del agua: el agua más pesada se hunde y es más ligera el agua sube Los principales determinantes de la densidad del agua son la temperatura y la concentración de sal; por lo tanto, las corrientes profundas son corrientes termohalinas (impulsadas por temperatura y por sal). El agua en las latitudes polares se hunde porque hace frío y desplaza el agua debajo de ella, empujándola a lo largo de los contornos del océano. Eventualmente, esta agua sube a la superficie en un proceso llamado surgencia.

Cambios en la salinidad

Las aguas del océano no son una mezcla homogénea. Por ejemplo, el agua del Océano Atlántico es algo más baja pero más salina que la del Océano Pacífico debido a la distribución diferencial de las aguas profundas. Incluso dentro de un área determinada del océano, el agua no está uniformemente mezclada; las aguas más densas y más salinas se encuentran debajo de las aguas superficiales más frescas.

La salinidad cambia cuando se agrega o elimina agua o sal del agua superficial. Esto generalmente ocurre ya sea por la evaporación debida al viento, la precipitación debida a la lluvia o la formación y fusión de icebergs en las regiones polares. En última instancia, es la combinación de temperatura y salinidad la que determina si una masa de agua se hundirá o aumentará. Las corrientes termohalinas de los océanos del mundo llevan el nombre del origen y el destino de la corriente.

Las corrientes profundas son lentas

Las corrientes superficiales pueden alcanzar varios kilómetros por hora y tienen un efecto notable en los viajes oceánicos . Las corrientes profundas son mucho más lentas y puede tomar muchos años atravesar los océanos del mundo. Este movimiento puede medirse por la composición de sustancias químicas disueltas en el agua de mar. Las estimaciones químicas concuerdan en gran medida con las mediciones de corriente profundas e indican que las corrientes tardan más de mil años en llegar a la superficie, como parece ser el caso con la corriente del Pacífico Norte.

Efectos en el clima global

El movimiento de la temperatura y la energía por las corrientes oceánicas profundas es masivo e indudablemente tiene un efecto significativo en el clima global. La naturaleza precisa de estos efectos climáticos es todavía algo incierta. Parece que las corrientes superficiales más cálidas provocan el calentamiento relativo de una región grande, mientras que la surgencia de agua fría hace que esa región sea más fría de lo esperado. Por ejemplo, la corriente del Atlántico Norte suministra agua caliente a Europa occidental, lo que da como resultado una temperatura más cálida de lo esperado. El enfriamiento relativo durante la "Pequeña Edad de Hielo" de 1400-1850 fue presumiblemente el resultado de una desaceleración y posterior enfriamiento de esta corriente superficial.

Las corrientes profundas tienen implicaciones adicionales en el clima global. Por ejemplo, el agua del océano frío contiene dióxido de carbono sustancial, que actúa como sumidero de CO2 para grandes cantidades de carbono atmosférico. Un calentamiento relativo de estas corrientes frías, entonces, podría resultar en una liberación sustancial de CO2 almacenado en la atmósfera.