Medición correcta, interpretación

Un instrumento limnológico determina la claridad del agua.

Aunque de naturaleza simple, los resultados de la prueba de visibilidad de precisión del disco secchi se pueden mejorar siguiendo algunas pautas.

La prueba de visibilidad del disco de Secchi es probablemente la calidad del agua que se mide con más frecuencia en la acuicultura en estanques. Sería difícil encontrar un trabajador de la acuicultura en estanques que no haya medido la visibilidad del disco de Secchi, o al menos no haya visto a nadie midiéndolo. Sin embargo, esta prueba a menudo se realiza de manera incorrecta y las limitaciones de su interpretación a menudo no se comprenden completamente.

Penetración de luz

Aparentemente, el disco de Secchi recibió su nombre de un capitán de barco italiano que utilizó el grado de desaparición de un disco blanco como índice de claridad del agua a principios del siglo XIX. Desde entonces, el disco de Secchi se ha convertido en una herramienta limnológica popular para determinar la claridad del agua.

El disco estándar de Secchi es un disco de 20 cm de diámetro con cuadrantes alternos en blanco y negro. Está sujeto a una línea calibrada y provisto de un peso para que se hunda rápidamente. La visibilidad de un disco de Secchi suele expresarse en centímetros, y en aguas naturales este valor puede variar desde unos pocos centímetros hasta varios metros.

El movimiento de la luz a través de la columna de agua se describe mediante la ecuación:

Luz a profundidad z = luz incidente xe-kz
Donde e = base del logaritmo natural (2.303),
k = factor de extinción yz = profundidad en metros.

Se ha demostrado que el factor de borrado está estrechamente relacionado con la visibilidad del disco de Secchi en metros:

Por lo tanto, la visibilidad del disco de Secchi proporciona una forma razonable de comparar la transmitancia de luz de diferentes cuerpos de agua. Los limnólogos están interesados ​​en la penetración de la luz porque la luz es necesaria para la fotosíntesis. Cuanto mayor sea la visibilidad del disco de Secchi, más profundo puede ser el crecimiento de la planta en el cuerpo de agua.

En general, la luz suficiente para el crecimiento de las plantas equivale aproximadamente al doble de la visibilidad del disco de Secchi. Por lo tanto, la doble visibilidad del disco de Secchi es una estimación aproximada de la profundidad de la zona de la foto en lagos, estanques y otros cuerpos de agua.

Instrucciones de uso

Como la visibilidad del disco de Secchi se usa para comparar la claridad entre cuerpos de agua, se debe seguir un procedimiento estándar para medirlo o pueden ocurrir errores graves de interpretación. Siga las instrucciones para medir la visibilidad correcta del disco Secchi.

  • El disco debe bajarse lentamente hasta que simplemente desaparezca de la vista y levantarse hasta que simplemente vuelva a aparecer. El promedio de las dos medidas debe usarse como la visibilidad del disco de Secchi.
  • Las mediciones deben realizarse en días despejados o parcialmente nublados cuando el sol no esté oscurecido por las nubes.
  • La lectura debe tomarse al sol detrás del observador.
  • La cara del observador debe estar entre 25 y 50 cm por encima del agua durante la lectura.
  • El observador no debe usar gafas de sol durante la medición.

Solicitud

La visibilidad del disco de Secchi se puede utilizar en acuicultura para determinar si las condiciones de iluminación son adecuadas para el crecimiento de malezas bajo el agua en el fondo del estanque. Esto es genial para este propósito, ya que la visibilidad del disco Secchi está estrechamente relacionada con el desenfoque. El uso más común del disco de Secchi en la acuicultura es determinar la idoneidad de las floraciones de plancton para los cultivos de peces o camarones y un indicador de las necesidades de fertilizantes.

Turbidez del agua

El plancton es a menudo la principal fuente de turbidez en el agua de los estanques, pero la turbidez también es causada por partículas de suelo mineral y materia orgánica inanimada en suspensión. Por lo tanto, la baja visibilidad del disco de Secchi significa turbidez de la masa de agua, pero no necesariamente significa que el plancton florece fuertemente.

El plancton generalmente le da al agua un color verde, amarillo, verde azulado o marrón. Las partículas minerales suspendidas dan un color similar al color del suelo en el área, generalmente marrón, amarillo o rojo. Por lo tanto, el plancton y las partículas inanimadas a veces dan colores similares al agua. Sin embargo, cuando se ven en vidrio transparente mantenido a una luz brillante, las partículas de materia inanimada son más pequeñas que las del plancton y de forma más regular.

La mayor parte del agua está turbia debido a una mezcla de partículas minerales, materia orgánica y plancton. La relación entre la visibilidad del disco de Secchi y la abundancia de plancton, como la concentración de clorofila α, no es tan fuerte como su relación con la turbidez.

Existe cierta turbidez en el agua de la fuente específica utilizada para llenar el estanque de acuicultura. En algunos estanques el agua puede ser muy clara, en otros puede estar notablemente turbia. La adición de nutrientes a la acuicultura generalmente estimula la abundancia de plancton y provoca un aumento de la turbidez con una disminución de la visibilidad del disco de Secchi por debajo de los niveles de fondo.

Las pautas de visibilidad de discos de Secchi, como las desarrolladas para estanques en la Unidad de Investigación Pesquera de la Universidad de Auburn en Alabama, EE. UU. (Tabla 1), no son aplicables en todas las situaciones. La visibilidad del disco de Secchi asociado con los niveles de plancton difiere del desenfoque del fondo. Las instrucciones de la Tabla 1 son para agua con una turbidez de fondo de 100-120 cm. Si el desenfoque del fondo es mayor, es posible que los criterios no se apliquen. La visibilidad del disco Secchi, que se necesita para dar sombra al fondo de los estanques y prevenir las malas hierbas bajo el agua, está en casi todas partes.

Boyd, Interpretación de la visibilidad del disco de Secchi, Tabla 1

Secchi ketas
Lectura (cm) Comentarios

Menos de 20 cm Estanque demasiado nublado. Si el estanque está nublado con fitoplancton, puede haber problemas con el bajo nivel de oxígeno disuelto.
temprano en la mañana. Cuando la turbidez se suspende de las partículas del suelo, la productividad es baja.
20-30 cm El desenfoque se vuelve excesivo.
30-45 cm Si la turbidez se debe al fitoplancton, los dientes están bien.
45-60 cm Escasez de fitoplancton.
Más de 60 cm El agua es demasiado clara. Productividad insuficiente

Tabla 1. Interpretación de la visibilidad del disco Secchi basada en la experiencia con estanques en la Unidad de Investigación Pesquera de la Universidad de Auburn.

Cuando los datos del disco de Secchi se utilizan para estimar la abundancia de plancton, el cambio en la visibilidad del disco de Secchi a lo largo del tiempo es más revelador que la magnitud de sus valores. Si la visibilidad del disco de Secchi aumenta como resultado de una disminución de la turbidez, el cambio puede ser causado por una disminución en la abundancia de plancton o la sedimentación de partículas inanimadas. Si el control del agua muestra que la disminución de la turbidez se debe a una disminución de las floraciones de plancton, se puede usar un fertilizante para estimular el fitoplancton. Después de la aplicación exitosa del fertilizante, la visibilidad del disco de Secchi debería disminuir en respuesta al aumento de la abundancia de plancton.

Valores de OD matutinos

La relación entre la visibilidad del disco de Secchi y la concentración de oxígeno disuelto temprano en la mañana es crítica, especialmente en estanques donde no se aplica aireación a diario. La visibilidad mínima aceptable del disco del estanque se puede determinar calculando la concentración diaria de oxígeno disuelto medida poco después del amanecer en relación con la visibilidad del disco de Secchi. Por lo general, existe una buena relación entre la tasa de alimentación diaria, la visibilidad del disco de Secchi y la concentración de oxígeno disuelto, como lo ilustran los datos de los estanques del canal de la Unidad de Investigación Pesquera de la Universidad de Auburn en la Figura 1.

Figura 1: Relaciones entre las variables de la Unidad de Investigación Pesquera de la Universidad de Auburn en estanques de bagres de canal.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de febrero de 2004 de ).

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