اختراعات واكتشافات

قصة اختراع جهاز قياس ملوحة الماء

قصة اختراع جهاز قياس ملوحة الماء

جهاز قياس ملوحة الماء(Salinometer):

هو جهاز يقوم بحساب نسبة الملوحة والأملاح الذائبة في البحر، عن طريق تحديد ملوحة مياه البحر في متن السفن أو في المختبرات عن طريق التوصيل الكهربائي، نظرًا لأنّه ثبت أنّ تركيز الكلوريد مرتبط ارتباطًا مباشرًا بملوحة مياه البحر، فإنّ معايرة الكلوريد مع نترات الفضة تُستخدم على نطاق واسع في علم المحيطات لقياس الملوحة، أنشأ المجلس الدولي لاستكشاف البحر في عام 1937م معيارًا لمياه البحر للمقارنة العالمية يبلغ (19.381) جزءًا من الكلور لكل 1000 جزء من مياه البحر.

ما هي قصة اختراع جهاز قياس ملوحة الماء؟

تمّ إنشاء أول جهاز لقياس ملوحة الماء من قبل المكتب الوطني الأمريكي للمعايير في عام 1930م، قدّمهما المهندس فرانك وينر وإد سميث و(F.Soule) في عام 1934م لسفن دوريات الجليد الدولية، هذا الجهاز يقوم بقياس نسبة الملوحة بين العينة القياسية والمياه، درجة الحرارة لها تأثير مهم لمياه البحر، زيادة درجة الحرارة (0.01) درجة مئوية مثل زيادة الملوحة بمقدار (0.01)، في الوقت الحالي يحتاج علماء المحيطات إلى دقة تبلغ (± .003) أو أفضل في أعماق المحيطات للقيام إلى صناعة أجهزة تقوم بقياس ملوحة الماء بأعلى دقة.

في عام 1956م، قام ألفين برادشو وكارل شلايشر في (مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات أو WHOI)، بتطوير جهاز (Roland Cox) مقياس الملوحة المخبري، تمّ قياس الملوحة الخاصة بمياه البحر القياسية بعد موازنة درجة الحرارة، كانت الأدوات المستخدمة كبيرة ومعقدة وثقيلة (أكثر من 200 كجم) وبالتالي فهي غير قابلة للتسويق ومع ذلك فقد وصلوا إلى الدقة اللازمة البالغة ± (0.003).

تمّت معايرة مقياس الملوحة في المختبر من خلال سلسلة طويلة من قياسات مياه كوبنهاغن وغيرها من المحاليل المعيارية المعدّة بعناية والتي تمّ تحديد ملوحتها عن طريق المعايرة المتكررة، يمكن التعبير عن المعايرة النهائية في شكل رسومي على نطاق واسع، أو يمكن حساب جدول الملوحة مقابل المقاومة، عند استخدام جهاز قياس الملوحة، يتم تحديد ملوحة الماء عن طريق المعايرة الدقيقة ويتم تسجيل قراءة المقاومة، بعد ذلك يتم الحصول على الملوحة من الرسم البياني أو الجداول.

في عام 1961م، قام بروس هامون ونيل براون، اللذان عملا بقسم صيد الأسماك وعلوم المحيطات التابع لمنظمة الكومنولث للعلوم والبحوث الصناعية (CSIRO) في أستراليا، بتصميم مقياس ملوحة محمول بوزن تقريبي يبلغ 15 كجم، تم تصنيع هذا الجهاز الذي بكميات كبيرة وتمّ استخدام جهاز استشعار مع الحث في مقياس الملوحة الخاص بهما، لكن نتائجه لم تكن دقيقة بما يكفي.

في عام 1975م، صمّم (Tim Dauphinee) (المجلس الوطني للبحوث في كندا في أوتاوا) مقياس ملوحة (متاح تجاريًا باسم AUTOSAL) والذي لا يزال يستخدم على نطاق واسع من قبل علماء المحيطات، في وقتنا هذا تم اختراع العديد من الأجهزة التقنية التي تقوم بقياس نسبة الأملاح بدقة عالية وتقوم بمعرفة كمية الشوائب الموجودة في الماء، كذلك تقوم بقياس درجة حرارة الماء، من أهم ميزات هذه الأجهزة صغر حجمها، كما تتميز بوجود شاشة ديجيتيل تظهر نسبة الملوحة في المياه بالإضافة إلى أنّها تقوم بإظهار النتائج بوقت قصير وأسعارها مناسبة للمستهلك.

السابق
قصة اختراع أساور اليد
التالي
قصة اختراع مقياس شدة الريح