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CTD (instrumento)

Dispositivo CTD, desmontado mostrando carcasa de presión, jaula de sensores, conectores, electrónica interna con sensores de conductividad, temperatura y presión.
Vistas lateral y superior con botellas Niskin (grises) y registrador CTD (azul)

CTD significa conductividad , temperatura y profundidad . Un instrumento CTD es una sonda oceanográfica (sonda en francés) que se utiliza para medir la conductividad eléctrica , la temperatura y la presión del agua de mar . La presión está estrechamente relacionada con la profundidad . La conductividad se utiliza para determinar la salinidad .

El CTD puede incorporarse a una serie de botellas Niskin denominadas carrusel o roseta . Las botellas de muestreo se cierran a profundidades predefinidas, se activan manualmente o por computadora, y las muestras de agua se pueden analizar posteriormente en busca de parámetros biológicos y químicos.

El CTD también se puede utilizar para la calibración de sensores.

Propiedades medidas

El instrumento es un conjunto de sensores que miden la conductividad, la temperatura y la presión. Los sensores normalmente escanean a una velocidad de 24 Hz. Las mediciones de profundidad se derivan de la medición de la presión hidrostática y la salinidad se mide a partir de la conductividad eléctrica . [1] Los sensores están dispuestos dentro de una carcasa de metal o resina; el material utilizado para la carcasa determina la profundidad a la que se puede bajar el CTD. Las carcasas de titanio permiten tomar muestras a profundidades superiores a los 10.500 metros (34.400 pies). [2] Se pueden agregar otros sensores al grupo, incluidos algunos que miden parámetros químicos o biológicos, como el oxígeno disuelto y la fluorescencia de la clorofila , esta última una indicación de la concentración de organismos fotosintéticos microscópicos ( fitoplancton ) contenidos en el agua.

Despliegue

Una unidad CTD desplegada desde un barco
Despliegue del CTD Sea-Bird 911 desde R/V Endeavour

El despliegue de la roseta se realiza desde la cubierta de un buque de investigación. El instrumento se sumerge en el agua en lo que se denomina downcast hasta una profundidad determinada o unos pocos metros por encima del fondo del océano, generalmente a una velocidad de aproximadamente 0,5 m/s. La mayoría de las veces, se conecta un cable conductor al marco del CTD que conecta el CTD a una computadora a bordo y permite la carga instantánea y la visualización en tiempo real de los datos recopilados en la pantalla de la computadora. El perfil de la columna de agua del downcast se utiliza a menudo para determinar las profundidades a las que se detendrá la roseta en su camino de regreso a la superficie (el upcast) para recolectar las muestras de agua usando las botellas adjuntas.

Desarrollo tecnológico

El sistema CTD fue concebido por Neil Brown en la División de Investigación Marina de CSIRO . La falta de interés por parte de la dirección hizo que Brown se mudara al Instituto Oceanográfico Woods Hole. El CTD superó las limitaciones de un sistema similar anterior también desarrollado por Brown, llamado STD. La mejora fue posible gracias a una mayor confiabilidad y un menor costo de la tecnología informática. [3] Antes de esto, el batitermógrafo mecánico (MBT) era la norma

Ventajas y limitaciones

La ventaja de los modelos CTD es la adquisición de datos de alta resolución. La limitación del muestreo CTD es que sólo se puede muestrear un punto en el espacio (el sitio de muestreo) a la vez, y se necesitan muchos moldes, que son costosos y requieren mucho tiempo, para adquirir una imagen amplia del entorno marino de interés. Sin embargo, a partir de la información recopilada durante los lanzamientos CTD, los científicos pueden investigar cómo se relacionan los parámetros físicos, por ejemplo, con la distribución y variación observada de los organismos que viven en el océano, profundizando así nuestra comprensión de los procesos que gobiernan la vida oceánica.

Galería

Referencias

Fuentes

Notas a pie de página

  1. ^ Pickard y Emery 1990, pág.100
  2. ^ "CTD de perfiles: Sea-Bird Electronics". seabird.com . Archivado desde el original el 2 de octubre de 2011 . Consultado el 10 de octubre de 2011 .
  3. ^ Panadero 1981, págs. 416-418