Nas profundezas do Atlântico tropical, diferenças na velocidade com que calor e sal se difundem podem formar sequências de camadas de água semelhantes a degraus. O fenômeno, chamado de escada termohalina, contribui para a mistura oceânica mesmo em áreas com pouca turbulência.
As camadas têm temperatura e salinidade relativamente uniformes, mas são separadas por faixas estreitas onde essas propriedades mudam bruscamente. A estrutura não é visível a olho nu e é identificada por instrumentos que medem as condições da água em diferentes profundidades.
A formação está ligada à difusão dupla: o calor se espalha pela água muito mais rapidamente do que o sal. Em certas condições, porções de água quente e salgada perdem calor antes de perder sal, ficam relativamente mais densas e afundam. Esses movimentos verticais, associados também aos chamados dedos de sal, transportam propriedades entre camadas vizinhas.
Experimento próximo a Barbados
Um estudo publicado em 2005 na revista Science investigou a intensidade da mistura provocada pelos dedos de sal no Atlântico tropical ocidental. Próximo a Barbados, a cerca de 400 metros de profundidade, pesquisadores liberaram um marcador químico para acompanhar o deslocamento da água.
Nove meses depois, a equipe encontrou dispersão vertical significativa do marcador. O transporte associado ao sal e ao marcador foi aproximadamente duas vezes maior que o observado para o calor, resultado que ajudou a quantificar a influência da difusão dupla.
Na região estudada, foram identificadas sequências de aproximadamente 10 a 15 camadas, com espessuras de 10 a 30 metros. As interfaces que as separavam variavam de meio metro a cinco metros, e a estrutura podia persistir por longos períodos e se estender horizontalmente por centenas de quilômetros.
Essas trocas ajudam a explicar a distribuição de temperatura e salinidade nas massas oceânicas. Medir processos de pequena escala, como a difusão dupla, também pode aprimorar as representações usadas em modelos de circulação e clima.

