Espiral de Ekman
Es consecuencia del efecto de Coriolis que, al aplicar fuerzas, causa que los objetos se muevan hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur respecto a la dirección del viento. Debido a esto, cuando el viento sopla sobre la superficie oceánica del hemisferio norte, la corriente oceánica se desplaza hacia la derecha, mientras que cuando lo hace en el hemisferio sur, ésta se desplaza hacia la izquierda. Como el agua superficial empuja al agua que está por debajo, esta se desplazará por acción de la fuerza de Coriolis hacia derecha o izquierda dependiendo del hemisferio, y de esta misma manera las capas inferiores. Mientras la corriente se desvía desde el origen, la velocidad se vuelve cada vez menor. La profundidad a la cual la espiral de Ekman penetra está determinada por cuán lejos puede penetrar la mezcla turbulenta en el curso de un día pendular.
Evento anóxico
Jeppsson (1990) propone un mecanismo por el cual la temperatura de las aguas polares determina el sitio de formación del agua de las corrientes descendentes. Si las aguas próximas a los polos están por debajo de 5°C, serán lo suficientemente densas como para hundirse, como son frías, el oxígeno es altamente soluble en estas aguas, y el océano profundo será oxigenado. Si las aguas próximas a los polos son más cálidas que 5°C, su densidad es demasiado baja para que se hundan por debajo de las aguas profundas más frías. Por lo tanto, la circulación termohalina solo puede ser impulsada por la densidad aumentada por el contenido salino, que tiende a formarse en aguas cálidas donde la evaporación es alta. Esta agua tibia puede disolver menos oxígeno y se produce en cantidades más pequeñas, produciendo una circulación lenta con poco oxígeno en aguas profundas. El efecto de esta agua tibia se propaga a través del océano y reduce la cantidad de CO2 que los océanos pueden contener en solución, lo que hace que los océanos liberen grandes cantidades de CO2 a la atmósfera en un tiempo geológicamente corto (decenas o miles de años). Las aguas cálidas también inician la liberación de clatratos, lo que aumenta aún más la temperatura atmosférica y la anoxia de la cuenca. Retroalimentaciones positivas similares operan durante episodios de polo frío, amplificando sus efectos de enfriamiento.