{"id":42449,"date":"2020-06-12T00:05:26","date_gmt":"2020-06-11T22:05:26","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/?p=42449"},"modified":"2023-09-30T18:34:39","modified_gmt":"2023-09-30T16:34:39","slug":"come-si-misura-la-trasparenza-dellacqua-di-paolo-giannetti","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/42449","title":{"rendered":"Come si misura la trasparenza dell’acqua"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 5<\/span> minuti<\/span><\/span>

.<\/span>
\nlivello elementare<\/span><\/a>
\n.<\/span>
\nARGOMENTO: OCEANOGRAFIA<\/span><\/strong>
\nPERIODO: XIX-XXI SECOLO<\/span><\/strong>
\nAREA: DIDATTICA<\/span><\/strong>
\nparole chiave: Disco del Secchi, trasparenza, legge di Beer Lambert, Assorbanza, Spettrometria
\n,<\/span><\/p>\n

In tempi di coronavirus sono apparse numerose foto fuorvianti che indicavano come un minor contatto antropico con le acque avesse di fatto sanificato le acque, facendole diventare pi\u00f9 trasparenti. Questa \u00e8 un fake news. Trasparenza non significa purezza biologica delle acque, ne tantomeno buona salute dell’ambiente marino e lacustre<\/span><\/strong>. Ci\u00f2 nonostante \u00e8 importante misurarla. Questo bell’articolo di Paolo Giannetti ci parla di un antico ma sempre valido strumento, il disco del Secchi<\/span><\/strong>.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Trasparenza delle acque<\/span><\/strong>
\nLa torbidit\u00e0 dell’acqua fornisce una valutazione della densit\u00e0 del materiale, sia organico che inorganico, che vi \u00e8 sospeso. Per gli studi idrologici questo parametro ha valore soprattutto comparativo tra ambienti e stagioni ed \u00e8 di supporto ad altre informazioni sulla qualit\u00e0 delle acque.<\/p>\n

\"\"Il metodo pi\u00f9 antico per la determinazione della trasparenza, ed anche il pi\u00f9 semplice, \u00e8 basato sulla misura della profondit\u00e0 di scomparsa del \u201cDisco del Secchi<\/span><\/strong>\u201d, dal nome dell\u2019abate astronomo Angelo Secchi<\/span><\/strong> che lo invent\u00f2. Padre Angelo Secchi utilizz\u00f2 per la prima volta il suo strumento durante una crociera nel Mar Mediterraneo effettuata nel 1865 a bordo della pirocorvetta Immacolata Concezione<\/span><\/strong> della Marina dello Stato Pontificio. Dalla corvetta e da una barca di bordo, Secchi esegu\u00ec una serie di misure sulla trasparenza dell\u2019acqua al largo di Civitavecchia fino a Terracina usando un disco del diametro di 43 cm, cos\u00ec descritto \u201cil colore del piatto era il bianco delle maioliche pi\u00f9 fine\u201d. Per valutare l\u2019influenza del colore furono realizzati altri dischi di tela grandi, verniciati ad olio di bianco, giallo ocra e \u201ccolor di fondo di mare fangoso\u201d. Il metodo fu poi descritto con dovizia di particolari nel rapporto finale.<\/p>\n

Lo strumento<\/span><\/strong><\/span>
\nIl disco del Secchi \u00e8 uno strumenti semplicissimo, composto da un disco circolare di 30 cm di diametro, bianco o a quadranti bianchi e neri che viene immerso legato a una cima graduata (in genere con una tacca ogni 50 centimetri) fino a quando, nella sua discesa, non scompare dalla vista dell’osservatore. A quel punto si misura la “profondit\u00e0 di scomparsa del disco” leggendo il numero dei segni sulla cima (la lunghezza del cavo filato).<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Un metodo antico che viene per\u00f2 ancora utilizzato anche a bordo delle moderne navi idro-oceanografiche della Marina Militare Italiana. In particolare, vengono effettuate nello stesso punto misure in successione con quattro dischi di diverso colore (bianco, giallo, rosso e nero) per misurare, oltre la trasparenza, anche la “cromaticit\u00e0” delle acque in funzione del rapporto tra i diversi valori di profondit\u00e0 ottenuti per ciascun colore. Il metodo \u00e8 ancora adottato ed accompagna le misurazioni pi\u00f9 sofisticate come la fotometria che confronta i campioni di acqua da studiare con delle sospensioni standard.<\/p>\n

Come funziona<\/span><\/strong><\/span>
\nLa profondit\u00e0 massima viene raggiunta quando la riflettanza<\/span><\/strong> (ovvero la capacit\u00e0 di riflettere parte della luce incidente su una data superficie o materiale) \u00e8 uguale all’intensit\u00e0 della luce retrodiffusa dall’acqua. A quella profondit\u00e0 il disco scompare alla vista dell’osservatore.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

 <\/p>\n

Questa profondit\u00e0 in metri produce un coefficiente di attenuazione<\/span> k<\/span><\/strong> (chiamato anche coefficiente di estinzione<\/span><\/strong>) che pu\u00f2 quindi essere utilizzato nella formula della legge Beer-Lambert<\/span><\/strong>, per stimare come varia l’intensit\u00e0 della luce ad una certa profondit\u00e0. Per chi volesse approfondire, chiamando T (Trasmittanza)<\/span><\/strong> il rapporto tra le intensit\u00e0 della luce trasmessa e quella incidente sul mezzo attraversato<\/p>\n

\"\" il rapporto tra l’intensit\u00e0 della luce (I1<\/span><\/strong>) alla profondit\u00e0 1 e quella I0<\/span><\/strong>, in superficie, pu\u00f2 essere espresso con:<\/p>\n

\"\"dove k\u03bb<\/span><\/strong> \u00e8 il coefficiente di attenuazione<\/span><\/strong> (tipico del mezzo attraversato e dipendente dalla lunghezza d’onda \u03bb<\/span><\/strong>) e l <\/span><\/strong>\u00e8 la profondit\u00e0 alla quale scompare il disco.<\/p>\n

Il prodotto k\u03bb l <\/span><\/strong>\u00e8 detto <\/span><\/span>Assorbanza <\/strong><\/span>ed \u00e8 uguale al <\/span><\/span>– log T<\/strong><\/span>. <\/span>La misura dell’Assorbanza di un liquido, calcolato a lunghezze d’onda specifiche, \u00e8 un fattore importantissimo ed \u00e8 il principio su cui si basa l’analisi della spettrofotometria. In parole semplici, l’assorbanza \u00e8 la grandezza usata in spettroscopia per quantificare l’entit\u00e0 dell’ assorbimento della luce da parte di un campione.<\/p>\n

Limiti del disco del Secchi<\/span><\/strong><\/span>
\nOvviamente le letture del disco Secchi non forniscono una misura esatta di trasparenza, poich\u00e9 possono esserci errori a causa dell’abbagliamento del sole sull’acqua, oppure a causa di una lettura soggettiva della profondit\u00e0 alla quale il disco scompare. Tuttavia, \u00e8 un metodo economico e semplice per misurare la trasparenza dell’acqua. L’effettuazione di pi\u00f9 misure mediate aiuta ad ottenere valori pi\u00f9 vicini alla realt\u00e0.<\/p>\n\n\n\n
Nel 2013, un team di oceanografi ha istituito il programma “Secchi Disk” nella citizen science per studiare il fitoplancton marino al fine di valutare, con test di basso costo, la sua diminuzione negli oceani. <\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Ovviamente le misurazioni del disco Secchi non indicano come l’attenuazione cambi con la profondit\u00e0 o con particolari lunghezze d’onda della luce. I fotometri integrati nelle sonde oceanografiche possono registrare dati anche per le parti dello spettro non visibili come ultraviolette e infrarosse. Questi strumenti, chiamati torbidimetri, hanno una propria sorgente luminosa e possono misurare la trasparenza con una precisione scientifica  e vengono comunemente impiegati per il controllo anche delle acque potabili. <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Valori massimi<\/span><\/strong><\/span>
\nPer curiosit\u00e0, le acque pi\u00f9 trasparenti al mondo sono stare registrate nel 1985 nel Mar Mediterraneo Orientale, ad una profondit\u00e0 di 53 metri e, nel 1972, nel Mar dei Sargassi con ben 66 metri. Il record delle acque marine pi\u00f9 trasparenti fu scoperto il 13 ottobre 1986 nel Mare di Weddell (Antartide) con ben \u2026 80 metri . Il disco del Secchi \u00e8 ovviamente usato anche per la determinazione della trasparenza dei laghi. In quelli pi\u00f9 produttivi (per esempio in estate) pu\u00f2 anche essere inferiore ad un metro mentre nei laghi con scarsa massa biotica sospesa (autunno-inverno) pu\u00f2 arrivare ad alcune decine di metri come, ad esempio, nel lago Baikal, dove \u00e8 di circa 40 metri. La visibilit\u00e0, tra le pi\u00f9 alte al mondo, \u00e8 stata misurata nel Crater Lake (Oregon) con circa 50 metri ma il il lago pi\u00f9 limpido del Mondo, con una visibilit\u00e0 di 80 metri, \u00e8 il Blue Lake (o Rotomairewhenua) in Nuova Zelanda. Purtroppo, essendo considerato sacro dai locali Maori, non vi \u00e8 il permesso di immergersi.<\/p>\n

Cieli sereni.. ed acque limpide!<\/p>\n

Paolo Giannetti<\/span>
\n<\/strong><\/p>\n

.<\/span><\/p>\n

Alcune delle foto presenti in questo blog possono essere state prese dal web, pur rispettando la netiquette e citandone ove possibile gli autori e\/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l\u2019autore o chiedere di rimuoverle, pu\u00f2 scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell\u2019articolo.<\/p>\n

 <\/p>\n

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