El monitor de calidad del agua recopila y reporta mediciones de sensores suspendidos en el océano. Actualmente estamos actualizando nuestro prototipo y planeamos tenerlo de vuelta en Surfside en una semana más o menos.
Ampliando nuestros experimentos anteriores de calidad del agua, este esfuerzo busca desarrollar un sistema para el monitoreo continuo de los parámetros ambientales acuáticos que se puede instalar fuera de la red, alimentado por paneles solares y comunicándose a través de redes GSM. Una vez que esté operativo, este sistema se probará con medidores de calidad de agua comerciales y métodos de monitoreo estandarizados para validar su precisión.
Durante un gran espectáculo de codificación de dos meses, Manuel y Sean construyeron el repositorio SurfsideSensors y prototipos de estaciones de monitoreo ambiental para la calidad del agua y el aire. Las estaciones usan el mismo código, con diferentes bibliotecas e implementaciones para diferentes sensores.
La estación de calidad del agua, denominada WAP (water Assessment probes), utiliza sondas asequibles y de alta precisión fabricadas por Atlas Scientific. Para esta estación, las sondas incluidas miden temperatura, pH, conductividad eléctrica y oxígeno disuelto. Cada sonda utiliza un circuito de comunicación de interpretación de señales que toma la señal sin procesar de la sonda y la envía al microcontrolador a pedido. El microcontrolador que se utilizó incluye un soporte de batería integrado, un puerto para panel solar, un receptor gps, una ranura para tarjeta SD y un módem GSM con tarjeta SIM. Esto evita tener que buscar y comprar todos estos componentes por separado y reduce el riesgo de conectar algo mal. El recinto se inspiró en el diseño de MakerBuoy, que utiliza una caja de herramientas hermética y un tubo inferior para mantenerlo en posición vertical y proteger las sondas.
El desarrollo inicial se centró en el software, seguido de la construcción de una placa de circuito personalizada para montar los componentes. El recinto se produjo en último lugar y el prototipo se calibró e instaló el 22 de agosto en Surfside Marina. La unidad funcionó como se esperaba excepto por las lecturas del sensor de pH, que fluctuó mucho y reportó lecturas que no tenían sentido para el agua del océano. Después de dos semanas, la unidad se retiró del agua y se inspeccionó. Los intentos de recalibrar no funcionaron como se esperaba, por lo que pensamos que el sensor podría haberse dañado o defectuoso. Se observó bioincrustación en el dispositivo, lo que fue una preocupación desde el principio. En espera de un sensor de pH de reemplazo y reabastecimiento de fluidos de calibración, WAPv1 está actualmente de regreso en el laboratorio para recibir servicio.
Próximamente Manual para construir un sensor de calidad del agua Próximamente enlace a DATA ¿Qué es el oxígeno disuelto? Como en el aire, también hay oxígeno en el agua, pero está disuelto. Al igual que la sal se mezcla con el agua, el oxígeno se disuelve en el agua. Este es un aspecto importante a medir porque el nivel de oxígeno disuelto afecta la vida bajo el agua. Cada planta, pez y otros organismos bajo el agua necesitan oxígeno para sobrevivir, pero la única forma de obtener oxígeno es a través del oxígeno disuelto. ¿De dónde viene el oxígeno? Hay dos formas principales que contribuyen al oxígeno disuelto. Todas las sustancias siempre quieren pasar de una concentración alta a una más baja, y encontrarás que el oxígeno es transferido y absorbido por el océano desde el aire. Puedes imaginarlo como estar en una habitación llena de gente, todos amontonados unos encima de otros, y hay otra habitación al lado donde hay más espacio. Naturalmente, la gente intentará mudarse a la habitación con más espacio. Así es como funciona el oxígeno en el aire y el agua. Por lo tanto, el oxígeno del aire ingresa al agua porque hay más espacio para él. Además de la absorción del aire, el oxígeno también proviene de la fotosíntesis. Las plantas capturan y utilizan la luz solar y el dióxido de carbono del aire para producir, entre otras cosas, oxígeno. No solo las plantas terrestres sino también los organismos acuáticos pueden producir alimentos a partir de la fotosíntesis, como la vegetación acuática, las algas marinas y el fitoplancton (también conocido como microalgas), que incluye cianobacterias y algas. Estos organismos son esenciales para la producción de oxígeno en nuestro planeta. En el proceso de fotosíntesis, crean oxígeno que se disuelve directamente en el agua. Es importante tener en cuenta que el intercambio de oxígeno entre el océano y el aire ocurre constantemente, por lo que el océano no solo absorbe oxígeno del aire, sino que también lo envía de regreso al aire, especialmente debido a la alta producción de oxígeno de fotosíntesis. ¿Qué le sucede al oxígeno en el agua? Al igual que en la tierra, todo lo que vive en el agua necesita oxígeno para sobrevivir. Incluso cuando el oxígeno sale del agua y pasa al aire, siempre queda una cierta cantidad de oxígeno disuelto en el agua. Sin embargo, la cantidad de oxígeno disuelto depende no solo de la cantidad de oxígeno en el aire sino también de la cantidad de sal y la temperatura del agua. La sal también ocupa espacio en el agua, por lo que compite con el oxígeno por el espacio. Por lo tanto, el oxígeno se vuelve mucho más escaso cuando hay mucha sal en el agua. Otro factor que puede afectar el oxígeno disuelto es la temperatura. Cuando la temperatura hace que las moléculas de oxígeno vibren y se muevan mucho, también facilita que el oxígeno escape del agua. ¿Por qué deberíamos preocuparnos por el oxígeno disuelto en nuestros océanos? Porque todo lo que vive sobre o en el agua necesita oxígeno para sobrevivir. Por lo tanto, los científicos miden los niveles de oxígeno disuelto para determinar la salud del océano. Los peces y otros organismos que viven en el agua tienen diferentes necesidades de oxígeno y viven en diferentes áreas del agua. Por ejemplo, el salmón necesita mucho oxígeno disuelto, por lo que vive en áreas donde la temperatura del agua es más fría. Sin embargo, los guppies no necesitan tanto oxígeno disuelto, por lo que pueden vivir en aguas más cálidas. Además de todo esto, existe un proceso llamado eutrofización. Esto ocurre naturalmente, pero hoy sucede mucho debido a las actividades humanas. La eutrofización significa un exceso de nutrientes (como nitrógeno y fósforo) que ingresan al agua, lo que provoca un crecimiento excesivo de cianobacterias y algas. Te preguntarás por qué esto es malo porque producen oxígeno disuelto, ¿verdad? Bueno, como todo en la naturaleza, todo depende del equilibrio. Si hay demasiadas algas, compiten con la vegetación acuática bloqueando la luz del sol. Esto hace que el agua se oscurezca, matando la vegetación, y las algas superan sus propias limitaciones y mueren. Cuando las plantas y las algas mueren en grandes cantidades, se descomponen, lo que consume una gran cantidad de oxígeno disuelto y no deja suficiente oxígeno para los peces. Finalmente, los peces y otras formas de vida marina mueren, provocando aún más descomposición y agotando casi todo el oxígeno disuelto en el agua.