La temperatura, juntament amb la salinitat són les magnituds físiques que permeten caracteritzar l´aigua dels mars i dels oceans. Aquests dos paràmetres son els responsables de la circulació oceànica global que juga un paper cabdal en la regulació del clima de la Terra.

Quan l´aigua s´escalfa disminueix la seva densitat i quan es refreda la densitat augmenta. Aquest fet contribueix a la circulació general a nivell planetari i a la fertilització dels mars i oceans. A l´hivern, l´aigua superficial es refreda més que les masses d´aigua profunda i es produeix una barreja vertical, ja que l’aigua profunda en ascendir ho fa amb els nutrients sedimentats i, aquests arriben a les aigües superficials on hi ha les condicions fòtiques necessàries per a la producció primària.

Bona part de les característiques físiques de l´aigua de la mediterrania es deuen a l´establiment d´una potent termoclina durant l´estiu.

Els raigs del Sol quan incideixen en la superfície de l´aigua s’absorbeixen en els primers metres de la columna i l´escalfen creant-se així un gradient tèrmic entre l´aigua més superficial (més calenta) i l’aigua més profunda (més freda). A més, segons la latitud l´angle d´incidència varia amb la qual cosa hi ha una diferencia tèrmica considerable entre les aigües equatorials (més calentes i menys denses) i les aigües polars (molt més fredes i més denses).

Salinitat i temperatura són doncs els motors dels corrents marins que redistribueixen a més de matèria, energia i calor a nivell global. La dinàmica d´aquests rius dins el mar es vital per als éssers vius i per a la distribució de les grans àrees climàtiques.

Aquest gradient tèrmic entre les capes d’aigua fa que al llarg de la primavera i especialment a l´estiu es formi en les nostres latituds una termoclina estacional molt ben constituïda. La termoclina és una zona amb una gradient tèrmic molt pronunciat que separa la massa superior d´aigua més calenta, de la capa inferior d´aigua més freda. Quan es comencen a escalfar les capes superficials d’aigua a la primavera es comença a formar la termoclina. A l´estiu, amb un increment de la temperatura en capes superiors, la termoclina queda molt ben definida. A la tardor, amb els temporals, aquesta capa es pot trencar i a l´hivern s´arriba a una situació de temperatura constant al llarg de tota la columna d’aigua i la termoclina desapareix.

Distribució de la temperatura en funció a la profunditat a la mar mediterrània. Noteu la diferència entre l´hivern i l´estiu. Il.lustració: Jordi Corbera Fonat: Mar al fons

En aigües mediterrànies a l´estiu, quan es forma la termoclina, en els primers 25 m de profunditat hi ha una diferència tèrmica d´aproximadament 20º C. En aigües superficials la temperatura es situa al voltant dels 22º C mentre que a 25 m de profunditat aquesta és aproximadament de 5 º C. A partir d´aquest punt la temperatura es manté constant al voltant dels 5 a 6 º C. En canvi, en els mesos d´hivern aquesta termoclina desapareix produint-se una situació de temperatura constant al llarg de tota la columna d´aigua al voltant de 6º C

La formació de la termoclina suposa una barrera entre les masses d’aigua situades a immediatament a sobre, més calentes i per tant menys denses i a sota, menys calentes i per tant més denses que pot afectar a la concentració de diversos paràmetres com ara, la concentració d´oxigen, la disponibilitat de nutrients, la sedimentació de les partícules orgàniques o les restes metabòliques i la penetració de la llum al llarg de la columna d´aigua. Tots aquests paràmetres afecten a la producció primària i contribueixen a la baixa productivitat de les aigües mediterrànies.