AcquaPortal Forum Acquario Dolce e Acquario Marino - misurare la salinita, la densità, domande sul sale, ecc.

Definizioni (riferite all’acqua di mare):

Salinità: proporzione del contenuto di sali (tutti) in acqua marina, espressa in per mille (‰). Ad esempio, una salinità del 35‰ significa che su 1000 grammi di soluzione (acqua più sale) 35 grammi sono di sale e 965 di acqua pura. Non è una grandezza influenzata dalla temperatura.

Densità: massa del volume occupato da un fluido, espressa in rapporto peso/volume (ad es.: g/dm3). E’ influenzata dalla temperatura per cui va sempre riferita ad una determinata temperatura, ad esempio: 1023,3 g/dm3 a 25°C.

Peso specifico: rapporto tra la densità del campione e la densità dell’acqua pura alla stessa temperatura. Grandezza adimensionale (senza unità di misura) influenzata dalla temperatura. Esempio: densità del campione di acqua marina 1023,3 a 25° C, densità dell’acqua pura 997,0739 g/ dm3 a 25° C, peso specifico (1023,3/997,0739=) 1,0263 a 25° C

Conducibilità elettrica: si misura in milliSiemens al cm (mS/cm) ed è influenzata dalla temperatura. Ad esempio 53,0 mS/cm a 25°C corrisponde ad una salinità del 35‰

Equazione di stato per l’acqua marina: http://ioc.unesco.org/Oceanteacher/oceanteacher2/01_GlobOcToday/02_CollDta/02_OcDtaFunda/02_OcMeasUnits/SWequationofstatecalculator.htm

Strumenti di misura

Precisione: capacità di uno strumento di indicare lo stesso valore a fronte di due campioni identici, ancorché il valore non sia quello reale.
Accuratezza: capacità di uno strumento di indicare un valore quanto più possibile veritiero

Densimetro in vetro: moderatamente preciso e spesso inaccurato, prezzo basso o medio. Si va da modelli molto economici e inaccurati, con o senza termometro incorporato, a modelli da laboratorio di costo superiore a 25 Euro e piuttosto accurati. Il valore indicato si chiama “lettura del densimetro” e deve subire una conversione di misura qualora la temperatura di taratura del densimetro sia diversa dalla temperatura del campione misurato (v. conversioni). Per la manutenzione lavare in acqua e aceto o strofinare con uno spicchio di limone per rimuovere le tracce di calcare. Alcuni modelli di grandi dimensioni (Aqua Medic, Tropic Marin) sono un buon compromesso prezzo/prestazioni, i modelli economici sono da scartare.

Densimetro a lancetta: piuttosto precisi, ma inaccurati, prezzo medio-basso. Lo scarto tra il valore misurato e il valore reale può essere assai elevato. La scala riporta sia la salinità che il peso specifico a 25° C e in linea di principio bisognerebbe puntare ad un valore di 35‰/1,026 , ma essendo inaccurato la possibilità di errore è enorme. E’ opportuno fare un confronto con uno strumento di misura più accurato e annotare la differenza di lettura, poi, con adeguata manutenzione (lavaggio con acqua e aceto), lo strumento può essere usato tenendo presente la differenza rispetto al valore reale.

Rifrattometro compensato in temperatura (ATC): preciso e accurato. Prezzi a partire da circa 65 Euro. Esistono sia modelli economici con una scala piuttosto compressa, di lettura piuttosto difficile, sia modelli più professionali, di costo maggiore, con scala molto più spaziata e di facile lettura. Si tara con acqua bidistillata dopo aver portato alla stessa temperatura sia lo strumento che l’acqua. La scala interna di solito riporta sia il valore di salinità ‰ sia il valore di densità (in genere d20/20 che significa “densità con temperatura di taratura e di riferimento a 20°C). Per evitare incomprensioni, si consiglia di fare riferimento esclusivamente al valore di salinità ‰.

Conduttivimetro elettronico: preciso e accurato. Prezzi a partire da 250 Euro. Pratico e comodo, restituisce un valore in mS/cm a 25°C. Può essere anche più comodo da usare del rifrattometro, ma richiede l’uso di una soluzione di taratura certificata da un laboratorio. Spesso le soluzioni di taratura offerte con i conduttivimetri sono poco accurate. Risente delle correnti indotte in vasca per cui le misure devono essere effettuate fuori dalla vasca, ad esempio in un bicchiere.

Valori naturali di salinità
Indo-pacifico: da 32 a 36‰, mediamente 35‰ in mare aperto
Mediterraneo: da 35 a 38‰
Mar Rosso : da 36 a 41‰
Mar Baltico: 5‰
Mar Nero: 17‰
Tipico mangrovieto costiero (acqua salmastra): 15‰

FAQ’s

D: Quanto sale metto in un litro di acqua dolce per trasformarlo in acqua di mare?
R: in media da 37 a 40 grammi dei comuni sali in commercio, poi dopo lo scioglimento si procede a misurare salinità/densità puntando ad ottenere mediamente il 35‰ di salinità (marino tropicale con coralli) e si aggiusta con acqua dolce o sale a seconda dei casi. I sali in commercio sono idrati, cioè sono ricchi di acqua al loro interno, quindi anche se in teoria dovremmo usare meno sale, in pratica ci si avvicina ai valori indicati sopra. In fatti, il calcolo teorico per ottenere acqua al 35% sarebbe questo: 35 grammi di sale ogni 1000 g di acqua di mare vuol dire mischiare 35 g di sale con 965 g di acqua dolce, oppure, se partite con 1000 g di acqua dolce, occorre mettere 35/965*1000= 36,3 g di sali. Siccome però i sali sono idrati, con 36,3 g non si arriverà quasi sicuramente al 35‰ di salinità, ma occorrerà aggiungerne di più.

D: La mia vasca è di 300 litri, misuro 1,021 con un densimetro a lancetta a 25° C. Quanto sale devo mettere per avere una salinità del 35‰?
R: Supponiamo che il densimetro a lancetta sia affidabile (v.. sopra). Vediamo qual è la salinità attuale: peso specifico 1,021 a 25°, significa una densità di 1018,0 g/dm3 a 25° C, cui corrisponde (usando l’equazione di stato per l’acqua marina) una salinità di 27,9‰, un valore da acqua salmastra! Calcoliamo quanto sale aggiungere, prima come peso teorico, poi reale.
Il sale che abbiamo adesso in 300 litri è pari al 27,9‰ quindi a (300*27,9/1000)= 8,37 Kg. Il sale che dovrebbe esserci in 300 litri se la salinità fosse del 35‰ è pari a (300*35/1000)= 10,5 Kg. Quindi mancano (10,5-8,37)= 2,13 Kg, due chili, un etto e trenta grammi! Siccome però i sali sono idrati e noi abbiamo usato valori teorici per sali anidri (secchi), usiamo un 12% in più, cioè 2,13+12%= 2,385. La risposta è: 2 chili e 385 grammi.