для чего используется батометр
Батометр
Бато́метр (греч. bathos — глубина и metron — мера) — гидрологический прибор для взятия проб воды с различных глубин водоёма, основной прибор для получения проб воды в океанографических экспедициях.
За рубежом часто батометрами называют приборы для измерения глубины водоёмов, предпочитая приборы для отбора проб воды называть бутылками Нансена или бутылями Нискина (в зависимости от конструкции).
Взятие проб морской воды для проведения в лабораторных условиях физико-химических исследований и изучения состава планктона производится двумя основными способами: шланговым (обычно с использованием насосов), используемым сравнительно редко, и батометрическим. Вакуумный захват используется при отлове беспозвоночных при помощи всасывания с использованием давления воды (батометр Рутнера).
Содержание
Типы батометров
Среди современных батометров выделяют:
В батометр длительного наполнения вода поступает со скоростью течения воды в исследуемой точке.
История развития батометра
Особенности применения батометров
Батометр. Описание. Виды.
Батометр (от греч. bathos – глубина и metron – измерение, мера) – это гидрологический прибор, который предназначается для взятия проб воды (морской или пресной) с различных глубин водоёма. Батометр – основной прибор в океанографических экспедициях для получения проб воды.
За рубежом, батометрами часто называют приборы для измерения глубины водоёмов, в то же время, приборы для отбора проб воды называют, в зависимости от конструкции, бутылками Нансена или бутылями Нискина.
Батометр, конструктивно, представляет собой специальный сосуд цилиндрической формы, на котором располагаются клапаны или краны для герметичного закрывания под водой на заданной глубине. Основным назначением любого батометра является взятие пробы воды на заданной глубине (горизонте) и предохранение взятой пробы от перемешивания с водой других глубин (горизонтов) при подъёме прибора на поверхность. Батометр-батитермограф, может одновременно со взятием пробы воды автоматически измерять и записывать её температуру.
Существуют два основных способа взятия проб морской воды при проведении в лабораторных условиях физико-химического анализа и изучения состава планктона:
— Шланговый с использованием насоса – используется редко.
— Батометрический – с использованием батометра. Например, батометр Руттнера действует по принципу вакуумного захвата при помощи всасывания с использованием давления воды и применяется для отлова беспозвоночных.
Современные батометры, по принципу действия и назначению, классифицируют:
1. Сериальные батометры – имеют боковой подвес, который позволяет легко закреплять их на тросе или снимать с троса, вытравленного за борт.
2. Малые батометры – имеют компактную конструкцию. Первый малый батометр был изготовлен для дрейфующей станции «Северный полюс» в 1935 году.
3. Концевые батометры – применяются для избавления от излишней тяжести груза при подъёме или спуске нескольких батометров. Проба воды из концевого батометра более надёжна и является контрольной. В концевом батометре используется стеклянный или другой химически стойкий сосуд. Эталонный концевой батометр Международной гидрографической лаборатории имеет вес 12 кг, полную ёмкость 1700 см³ и ёмкость внутреннего сосуда 450 см³.
4. Донные батометры – предназначаются для получения проб воды из слоя, который прилегает непосредственно ко дну. Донные батометры устроены как одиночные батометры (по типу концевых) и автоматически закрываются от прикосновения ко дну. Первый донный батометр был создан в 1870 году.
5. Промерные батометры – используются для апробирования придонных вод, при проведении глубоководного промера. Промерный батометр лёгок, его вес составляет около 3 кг, и автоматически закрывается при начале подъёма лотлиня (проволоки).
6. Батометры специального назначения – применяются в тех случаях, когда существует необходимость получения большого количества воды с одной глубины для полного химического анализа, гидробиологических работ. Батометры специального назначения имеют большой объём, от 10 литров.
Батометры, также, классифицируют по другим признакам. Например, по времени наполнения батометры могут быть длительного или мгновенного (быстрого) наполнения объёма.
Батометр быстрого наполнения имеет крышку, закрывающуюся на заданной глубине в результате переворачивания батометра под воздействием посылаемого по тросу груза. Одновременно с этим, установленный на батометре термометр регистрирует температуру воды. Речной батометр Жуковского имеет сходное устройство, однако, он опускается в водоём в горизонтальном положении.
Вода в батометр длительного наполнения поступает со скоростью течения воды в исследуемой точке.
Для сокращения времени работы на глубоководных гидрологических станциях, на одном тросе несколько подвешенных друг за другом сериальных батометров опускают сразу на несколько глубин.
Независимо от типа батометра, при спуске на глубину в открытом состоянии каждый батометр должен свободно, без задержки и завихрений, пропускать воду через цилиндр. При этом важно, чтобы спусковое приспособление, которое герметично закрывает батометр, действовало надёжно, обеспечивая получение пробы точно с заданной глубины.
Внутренняя поверхность качественного батометра изготавливается из нейтрального материала и, поэтому, не должна оказывать никакого химического воздействия на пробу воды. Батометр должен герметично закрываться. Для того чтобы избежать образования при соприкосновении с морской водой гальванической пары, все части батометра должны изготавливаться из одного металла.
Батометр для отбора проб воды: что это, принцип работы
Батометром называется гидрологический прибор, предназначенный для взятия проб воды на различной глубине. Батометр является одним из важнейших приборов для океанографических экспедиций. Благодаря этому устройству можно взять пробу воды и изучить её химический состав, физические свойства, а также содержание неорганических или органических примесей в воде.
Принцип работы гидрологического батометра
Современные батометры полностью автоматизированы и управляются с персональных компьютеров или переносных устройств по Bluetooth. Программой задается отбор пробы на определенных глубинах или в определенный период времени. Электрических исполнительный механизм приводит в действие поршень внутри прозрачной трубы. Микропроцессором контролируется процедура отбора пробы согласно заданной глубине, времени или горизонту.
Конструкция батометра
Сама по себе конструкция является очень простой. Батометр является сосудом-цилиндром, оснащенным специальными клапанами-кранами, предназначенными для герметичного закрытия прибора под водой на определенной глубине. Клапаны необходимы для предотвращения смешивания пробы воды с заданной глубины с водой с других глубин при подъеме приборы. Некоторые батометры оснащены функцией измерения температуры воды при взятии пробы.
Преимущества батометра
Виды батометров
В зависимости от потребностей и назначения, батометры различают на несколько видов:
Сериальный батометр
Оснащается боковым подвесом, позволяющим оперативно снять или закрепить трос, вытравленный за борт.
Малый батометр
Имеет простую и довольно компактную конструкцию. Первый малый батометр был изготовлен в 1935 году и отправлен на эксплуатацию в дрейфующую станцию «Северный полюс».
Концевой батометр
Используется в случаях, когда для исследования используется несколько батометров. Такой вид применяют для избавления от излишней тяжести груза при подъеме и спуске нескольких батометров. Благодаря концевому батометру удается получить наиболее надежную пробу воды, которую используют как контрольную.
Донный батометр
Используется для взятия пробы из слоя воды, прилегающего ко дну. Отличительной чертой такого батометра является автоматическое закрытие клапана при соприкосновении с дном.
Промерный батометр
Применяется для взятия пробы придонных вод, при проведении глубоководного промера. Отличается легким весом (около 3 кг) и автоматически закрывается при поднятии проволоки.
Батометры специального назначения
Имеют большой объем (10 литров и более), используются в случаях, когда необходимо получение большого объема воды, при этом возможно, как мгновенное, так и постепенное заполнение сосуда.
Заказать батометр для отбора проб воды
Компания «Итера» занимается поставками профессионального и высококачественного океанографического и гидрологического оборудования. У нас вы можете заказать батометр для отбора проб воды. Рекомендуем ознакомиться с ассортиментом в нашем каталоге.
Цель компании «Itera» состоит в том, чтобы обеспечить исследователей полезными, инновационными технологиями, позволяющими развиваться океанографической науке и исследованиям. Купить батометр для отбора проб воды можно оставив заявку на нашу почту, либо позвонив по телефону 8 (812) 703-67-01. Наш менеджер с удовольствием проконсультирует вас по любым вопросам и поможет подобрать необходимый вам батометр.
Медицинские интернет-конференции
Языки
Батометр: понятие, принцип действия и значение
Резюме
В современных условиях высокую актуальность приобретает проблема качественного лабораторного исследования проб воды из водоёмов. Для проведения мероприятий по санитарной охране водоёмов, контроля воды различных источников водоснабжения требуются соответствующие приборы. К их числу относятся батометры, о которых и пойдет речь в данной статье.
Ключевые слова
Статья
Автор статьи: Шевлякова Анастасия Дмитриевна
Руководитель: старший преподаватель
кафедры медбиофизики им. проф. В.Д. Зёрнова
Батометр: понятие, принцип действия и значение
В современных условиях высокую актуальность приобретает проблема качественного лабораторного исследования проб воды из водоёмов. Для проведения мероприятий по санитарной охране водоёмов, контроля воды различных источников водоснабжения требуются соответствующие приборы. К их числу относятся батометры, о которых и пойдет речь в данной статье.
Цель данной работы состоит в изучении сущности и значения метода батометрии. Задачами исследования являются:
— ознакомление с историей развития батометрического метода;
— исследование видов батометров.
Анализ научной литературы, посвященной лабораторным исследованиям проб воды, позволил установить, что попытки получить воду с глубины предпринимались еще на рубеже XV-XVI столетий. Шведский геолог и географ Адольф Эрик Норденшёльд (1832-1901) в своих рукописях упоминал о приборе, с помощью которого в 1500 году была получена вода в устье реки Ориноко, а также приводил рисунок батометра с лоции 1602 года, при помощи которого со дна Средиземного моря была получена пресная вода. Это были батометры-бутылки, пригодные до глубин 50 м (пока небольшая продолжительность подъёма позволяет сохранить взятую пробу от перемешивания с водой верхних горизонтов; кроме того, на больших глубинах давление воды вдавливает пробку в бутылку). Следует отметить, что подобные приборы применяются до настоящего времени.
Появление в XVIII столетии термометров привело к разработке батометров цилиндрической формы с клапанами, которые открывались при спуске в воду и закрывались из-за сопротивления воды при подъёме с глубины. Первый такой батометр появился в 1749 году, но он пропускал воду и нагревался в верхних слоях, поэтому не подходил для измерения температуры глубинных вод. Во время кругосветного плавания в 1803-1806 гг. И. Ф. Крузенштерн пользовался разработкой русского мастера Шишорина. Но клапаны прибора были ненадёжны и медный корпус нагревался. Первый надёжно закрывающийся и герметичный батометр был создан для плавания на шлюпе «Предприятие» российским мореплавателем Отто Евстафьевичем Коцебу в 1823 году. Адмирал С. О. Макаров в плавании на «Витязе» в 1886 г. создал свой батометр, который учитывал конструктивные недостатки других существовавших к тому времени приборов. Батометр Макарова имел высоту 61 см, диаметр 15 см и был обшит снаружи войлоком и парусиной.
Вообще говоря, конструкцию батометра нельзя назвать сложной. Батометр представляет собой сосуд цилиндрической формы, оснащенный специальными клапанами, предназначенными для герметичного закрытия прибора под водой на определённой глубине. Клапаны необходимы для предотвращения смешивания пробы воды, взятой с заданной глубины, с водой с других глубин в процессе подъёма прибора. Некоторые батометры оснащены функцией измерения температуры воды при взятии пробы. Такие батометры называются батитермографами.
Также отметим, что с целью взятия проб с морских глубин может применяться не только батометрический способ, но и шланговый, с использованием насоса.
С помощью проб морской воды можно изучить физико-химический состав планктона. Батометр Рутнера нередко используется для отлова беспозвоночных. В основе работы этого типа батометра лежит вакуумный захват посредством всасывания с использованием давления воды.
Выделяют несколько видов барометров в зависимости от назначения и принципа действия:
1. Сериальный батометр, оснащенный боковым подвесом, предназначенным для закрепления прибора на тросе за бортом судна.
2. Малый батометр компактных размеров. Впервые подобный прибор был изготовлен в 1935 г. для дрейфующей станции «Северный полюс».
4. Донный батометр, отличительной особенностью которого является его автоматическое закрытие при прикосновении ко дну. Такой батометр, изобретенный в 1870 г., служит для взятия проб из слоя воды, прилегающего ко дну водоёма.
5. Промерный батометр, предназначенный для взятия проб придонных вод при глубоководном промере. Такой батометр обладает относительно малым весом (около 3 кг), оснащен функцией автоматического закрывания при начале подъёма проволоки (лотлиня).
6. Батометры специального назначения применяются в тех случаях, когда необходимо получение большого количества воды с одной глубины для полного химического анализа, при проведении гидробиологических работ. Такие батометры имеют объём 10 л и даже более.
Особенностью применения батометров является сокращение времени работы на глубоководных гидрологических станциях, аппараты опускаются сразу на несколько глубин на одном тросе. Независимо от типа батометра, каждый батометр при спуске на глубину в открытом состоянии должен свободно, без задержки создающимися завихрениями, пропускать воду через цилиндр. Спусковое приспособление, закрывающее батометр, должно действовать надёжно, обеспечивая получение пробы точно с заданного горизонта. Внутренняя поверхность батометра не должна оказывать химического воздействия на пробу воды. Батометр должен закрываться герметично, все части батометра должны делаться из одного металла, чтобы избежать образования при соприкосновении с морской водой гальванической пары.
В таблице приведены основные разновидности батометров.
Отбор проб воды из озёр, скважин, колодцев и других источников для последующего химического и микробиологического анализов. Работает без посыльного груза
Батометр горизонтальный Ван-Дорна
Отбор проб воды с заданной глубины водоёмов с течением, а также проб воды на мелководье
Взятие проб воды со взвешенными наносами
Взятие проб воды в водохранилищах и озёрах при исследовании, например, микроэлементного состава придонных вод
Батометр штанговый (БРм с Ш-5)
Взятие проб воды с труднодоступных мест (например, желобов, стоков, водоёмов с топкими берегами)
БГ-5×1 батометр градиентный
Проведение одновременного отбора проб воды из невозмущённого слоя при расстоянии между точками сбора в пределах 2,3 м
БМ-48 батометр морской
Отбор водных проб с определённой глубины озер, морей и других водоёмов. Оснащен глубоководными термометрами
БП-1 батометр портативный
Взятие проб воды с глубины в пределах 10 м из невозмущённого слоя
БРм батометр Рутнера
Проведение тонких химических анализов проб воды из источников различного типа (водоёмов, колодцев и т.п.)
БУ-5 батометр универсальный
Сбор проб воды и грунта
Необходимо подчеркнуть, что на данный момент для исследований используются целые комплексы, позволяющие фиксировать одновременно множество параметров: температуру, солёность, совокупность иных метеорологических и гидрологических параметров. Однако для исследований воды в лабораторных условиях остаётся потребность в получении проб именно с помощью батометров. В связи с этим данные приборы не потеряли своего значения, а, напротив, их конструкции и виды совершенствуются и модернизируются с учётом новых задач и актуальных исследований проб воды из различных источников.
Список литературы
1. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. М., 2001.
2. Гигиеническая оценка качества и безопасности водного фактора по нормативным документам: метод. разработка / Владивостокский государственный медицинский университет. Владивосток, 2006.
3. Маклаков А.Ф., Снежинский В.А., Чернов Б.С. Океанографические приборы. Л.: Гидрометиздат, 1975.
4. Ракитский В.Н. Проблемы современной гигиены // Гигиена и санитария. 2015. Т. 94, № 4. С.4-7.
5. Рассел Дж. Батометр. М., 2013.
6. Рахманин Ю.А. и др. Научное обоснование совершенствования санитарно-бактериологического мониторинга при питьевом водопользовании // Гигиена и санитария. 2014. Т. 93, № 6. С.68-72.
Литература
Список литературы
1. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. М., 2001.
2. Гигиеническая оценка качества и безопасности водного фактора по нормативным документам: метод. разработка / Владивостокский государственный медицинский университет. Владивосток, 2006.
3. Маклаков А.Ф., Снежинский В.А., Чернов Б.С. Океанографические приборы. Л.: Гидрометиздат, 1975.
4. Ракитский В.Н. Проблемы современной гигиены // Гигиена и санитария. 2015. Т. 94, № 4. С.4-7.
5. Рассел Дж. Батометр. М., 2013.
6. Рахманин Ю.А. и др. Научное обоснование совершенствования санитарно-бактериологического мониторинга при питьевом водопользовании // Гигиена и санитария. 2014. Т. 93, № 6. С.68-72.
Таблицы
Отбор проб воды из озёр, скважин, колодцев и других источников для последующего химического и микробиологического анализов. Работает без посыльного груза
Батометр горизонтальный Ван-Дорна
Отбор проб воды с заданной глубины водоёмов с течением, а также проб воды на мелководье
Взятие проб воды со взвешенными наносами
Взятие проб воды в водохранилищах и озёрах при исследовании, например, микроэлементного состава придонных вод
Батометр штанговый (БРм с Ш-5)
Взятие проб воды с труднодоступных мест (например, желобов, стоков, водоёмов с топкими берегами)
БГ-5×1 батометр градиентный
Проведение одновременного отбора проб воды из невозмущённого слоя при расстоянии между точками сбора в пределах 2,3 м
БМ-48 батометр морской
Отбор водных проб с определённой глубины озер, морей и других водоёмов. Оснащен глубоководными термометрами
БП-1 батометр портативный
Взятие проб воды с глубины в пределах 10 м из невозмущённого слоя
БРм батометр Рутнера
Проведение тонких химических анализов проб воды из источников различного типа (водоёмов, колодцев и т.п.)
Бестраншейные технологии
Что следует учитывать покупая билеты на автобус
«Вимос»: обновление вашего жилища без особых затрат
Кварцевый обогреватель: стоит ли покупать?
Квартира-студия: как ее выбрать?
Воздушные гелиевые шары
Батометр характеристики и виды
Батометром называется гидрологический прибор, при помощи которого осуществляют взятие проб воды с определенной глубины естественного водоема как с пресной, так и с соленой водой. Название свое этот прибор получил от греческих слов bathos — глубина и metron — мера.
Батометр является незаменимым инструментом для взятия проб в океанографических экспедициях.
Заграничное понятие батометра может несколько отличаться. Приборы для отбора проб там также могут называться бутылками Нансена или бутылями Нискина. А батометром может называться прибор, измеряющий глубину водоемов.
Конструкция батометра довольно проста. Батометр является сосудом-цилиндром, оснащенным специальными клапанами, предназначенными для герметичного закрытия прибора под водой на определенной глубине. Клапаны необходимы для предотвращения смешивания пробы воды с заданной глубины с водой с других глубин при подъеме прибора. Некоторые батометры оснащены функцией измерения температуры воды при взятии пробы. Такие батометры называются батитермографами.
Для взятия проб с морских глубин может применяться не только батометрический способ, но и шланговый, с использованием насоса.
С помощью проб морской воды можно изучить физико-химический состав планктона. Батометр Рутнера часто используется для отлова беспозвоночных. В основе его работы лежит вакуумный захват посредством всасывания с использованием давления воды.
Выделяют несколько видов барометров в зависимости от назначения и принципа действия:
1. Сериальный батометр оснащен боковым подвесом, предназначенным для закрепления прибора на тросе, вытравленном за борт.
2. Малый батометр отличается компактными размерами. Впервые малый батометр был изготовлен в 1935 году специально для дрейфующей станции «Северный полюс».
4. Отличительной особенностью донного батометра является его автоматическое закрытие от прикосновения ко дну. Такой батометр, изобретенный в 1870 году, служит для взятия проб из слоя воды, прилегающего ко дну водоема.
5. Промерный батометр предназначен для взятия проб придонных вод при глубоководном промере. Такой батометр обладает относительно малым весом, в среднем 3 кг, и оснащен функцией автоматического закрывания при начале подъёма проволоки (лотлиня).
6. Батометры специального назначения предназначены для случаев, когда необходимо получение большого количества воды с одной глубины для полного химического анализа, гидробиологических работ. Батометры специального назначения имеют объём 10 литров и более.