Trycksensorer: Övervakning av vattenkvalitet

Djupgivaren är monterad i en fördjupning i vattensondets givarändstycke.

Varför skulle jag vilja mäta djup eller nivå?

Djup är avståndet under vattenytan. Nivå är samma sak, förutom att nivåsensorer är mer exakta över ett mindre område (vanligtvis högst 10 meter) än djupsensorer och ventileras till atmosfären vid ytan. Termen ”nivå” används ofta synonymt med steg.

Djupet är, precis som GPS-positionen, en värdefull markör för vattenkvalitetsdata eftersom det gör det möjligt att göra jämförbara avläsningar under långa tidsperioder.

Dessutom kan dynamiken i naturliga vattensamlingar variera kraftigt med vattendjupet. Till exempel ändras ofta upplöst syre från nära mättnad till nära noll i djupa vatten. Övervakning av upplöst syre som en funktion av djupet ger en dynamisk modell som kan jämföras med andra fenomen, t.ex. nederbörd, primärproduktion eller fiskpopulationer.

Steggivare är värdefulla för övervakning av vattensamlingar där en liten förändring av vattennivån motsvarar en stor förändring av vattenvolymen, t.ex. våtmarker. De är också värdefulla för vattenförekomster där en liten nivåförändring motsvarar en förutsägbar händelse, t.ex. förflyttningen av en saltkil i en flodmynning.

Hur mäts djup och scen?

Djup och steg mäts med trådtöjningsgivare, sensorer vars respons ändras med förändrat hydrostatiskt tryck (dvs. vattendjup). Observera att det hydrostatiska trycket påverkas av barometertrycket (BP) – ju högre BP, desto högre hydrostatiskt tryck. Djupgivare är kopplade till absolut nolltryck och är därför omedvetna om BP:s effekt på det hydrostatiska trycket – det är OK, eftersom små förändringar i BP inte gör någon större skillnad om du mäter djupa vattensamlingar. Men scensensorerna är anslutna till atmosfären med ett litet avluftningsrör för att säkerställa att förändringar i blodtrycket inte misstas för förändringar i det hydrostatiska trycket. Det kan vara viktigt om man är intresserad av mycket små stegförändringar, eftersom en förändring av blodtrycket på 10 mmHg annars skulle rapporteras som en förändring på 0,13 meter vatten.

Det hydrostatiska trycket bestäms delvis av vattnets densitet, och vattnets densitet ökar med ökande salthalt. Det innebär att om du tillsätter salt i en vattenpelare kommer djup- och nivåavläsningarna att öka, även om vattennivån inte ändras. Men om du har en multisond som även mäter konduktivitet kan du göra det, Solinst Eureka konduktiviteten för att uppskatta vattnets salthalt och använder denna uppskattning för att korrigera djup- eller nivåavläsningen.

Djup- och steggivare är fabrikskalibrerade för lutningsrespons, men måste ibland omkalibreras för nollställning. Detta görs genom att kalibrera givaren till noll i luft, helst på den plats där mätningarna ska utföras.

Vad behöver jag veta om djup- och scenmätning i fält?

Vad bör jag veta om djup- och scenmätning i fält?

Djup- och scensensorer har nästan ingen svarstid. Stora temperaturförändringar kan dock kräva 10 sekunder eller så innan avläsningen stabiliseras.

Djup- och nivågivare är helt slutna, förutom en liten port, och kräver därför sällan underhåll. Om du märker att givaren inte längre reagerar på förändringar i vattennivån bör du dock kontrollera att givarens port inte är igensatt. Om den verkar vara igensatt ska du rengöra den mycket försiktigt genom att spruta ut igensättningen med en injektionsspruta fylld med rent vatten. Stick inte in nålen i porten.

Etappsensorer använder kablar med en torkare (torkmedelsbehållare) i kabelns ytända. Torken absorberar vatten som annars skulle kunna blockera ventilationsröret med kondens. Det är en god idé att byta ut torkmedlet i torken en gång om året eller oftare vid behov.