Инструментальное обеспечение для проведения исследований био-физических характеристик водной экосистемы, качества воды, абразионно аккумуляционных процессов в прибрежной зоне и реках, трансформации стоков и оценка техногенного и антропогенного влияния на водную экостсему.
Комплекс гидро-био-физический
СИСТЕМНЫЙ
ПОГРУЖНОЙ
Регистрация данных в стандартных единицах – спектральный коэффициент ослабления направленного света (прозрачность водной среды) в м-1; мутность – в соответствии с "Water quality; Determination of turbidity" ) ISO 7027 в единицах мутности формазина (formazine) (ЕФМ) FTU и весовых единицах – мг/л; температура – в градусах С; соленость в ЕПС; подводная фотосинтетически-активная радиация – в mkEinsteins/m2.sec; биолюминесцентный потенциал в Вт/м2хсек ; концентрация хлорофилла - мкг/л;
Применение
Экологический мониторинг - Комплекс гидро-био-физический системный "САЛЬПА-М - ГБФ" 
предназначен для оперативного проведения исследований пространственного распределения и вертикальной стратификации основных параметров, характеризующих био-физические свойства водной эко-системы при проведении экологического мониторинга и оценке качества водной среды– концентрации зоопланктона (исследование биолюминесцентного потенциала), концентрации хлорофилла, концентрации взвешенного вещества, подводной фотосинтетически активной радиации (ФАР), температуры, солености.
Комплекс гидробиофизический зондирующий «Сальпа-М - ГБФ» предназначен для исследования интенсивности биолюминесценцентного излучения организмов в деятельном слое Мирового океана (0-200 м) в режиме многократного вертикального со скоростью 1,2 м/с и горизонтального (буксировка) зондирования со скоростью до 7 км/ч, с одновременным измерением концентрации хлорофилла, концентрации взвешенного вещества, подводной фотосинтетически активной радиации (ФАР), температуры, солености, гидростатического давления.
Исследование трансформации речных вод в морские, абразионно-аккумуляционных процессов и контроль качества водной среды - выявление абразионных участков, направления переноса потока взвешенных наносов, локализация участков поступления загрязненных вод склонового стока в урез водной акватории, исследование биофизических процессов в водной экосистеме.
Основные достоинства
Комплекс ГБА включает измерительные каналы:
1. Измеритель биолюминесцентного потенциала - "БИО"
2. Измеритель флюоресценции хлорофилла-а - "Флю-X"
3. Турбидиметр – мутномер ИМП с каналом гидростатического давления.
2. Измеритель солености ( электропроводности).
3. Измеритель температуры.
4. Измеритель подводной фотосинтетически- активной радиации "Квант-А".
Состав комплекса по требованию ЗАКАЗЧИКА может быть скорректирован и включать, взамен существующих или дополнительно, измерительные каналы : концентрации хлорофилла-а спектрофотометрический - "СП-Х" , дисперстного состава взвешенного вещества - " ИДС-А", скорости течения - "ИТА".
Комплекс включает:
1.Комплекс "САЛЬПА-М -ГБФ" погружной.
2.Автономный источник питания 22,2В, 4.0А.
3. Зарядное устройство.
Регистрация данных и управление комплексом осуществляется ПК. Софт прилагается.
Основные технические характеристики
Настоящий прибор является уникальным по своим параметрам и не имеет себе равных по простоте применения и точности измерения, что достигается применением новых принципов и методик. Комплекс ГБФ комплектуется по требованию Заказчика измерительными каналами, наиболее полно соответствующих направлению проводимых исследований. Мультипараметричность комплекса делает его универсальным при проведении исследований.
Одним из эффективных методов определения концентрации и состояния биомассы в водной среде является измерение биолюминесценции микроорганизмов. Возникающая, в частности, при механических воздействиях свечение микроорганизмов, избыточное над их тепловым излучением при данной температуре регистрируется как вынужденная кратковременная люминесценция (от лат . luminis - свет и -escent - слабое действие). Интенсивность биолюминесценции характеризует не только концентрацию микроорганизмов как одного из звеньев биологической продуктивности водной среды, но и степень токсичного влияния на микроорганизмы. Что особенно важно при изучении антропогенного влияния на окружающую среду. Известно, что особенностью измерителей биолюминесценции является то, что микрооганизмы предварительно переводят в возбужденное состояние. Применяются несколько методов возбуждения - механический, световой и ультразвуковой. В частности, в измерителе биолюминесценции GLOWtracka компании Chelsea Instruments Ltd используемый в проточных системах AQUAshuttle, Nn-Shuttle, SeaSoar, Scanfish стимулирование микроорганизмов осуществляется методом dinoflagellates, что обеспечивает в спектральном диапазоне от 400 до 700 нм интегральную чувствительность 13 х1012Вт. 
Особая конструкция рабочей камеры, обеспечивающей перевод микроорганизмов в активное состояние механическим методом при турбулентном формировании потока, и системы сбора интенсивности лиминесценции - светопровода, формирует интегральный турбулентный поток в рабочем объеме камеры и передачу энергии люминесценции микроорганизмов со всего объема рабочей камеры на фото приемное устройство.
Измерительный канал интенсивности биолюминесцентного излучения и температуры комплекса «Сальпа-М» предназначен для исследования интенсивности биолюминесценцентного излучения организмов в деятельном слое Мирового океана (0-100 м).
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ БУХТ И АБРАЗИОННО-АККУМУЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ.
Использование выражения "загрязнения водной среды взвешенными веществами и растворенными органическими веществами" обосновано тем, что высокие значения концентраций как взвеси, так и растворенного органического вещества в большинстве случаев регистрируются в местах наиболее активного техногенного и антропогенного воздействия, и оказывают негативное влияние на экологию морской среды. Кроме того, высокие концентрации взвешенного вещества могут служить косвенным индикатором повышенного содержания в воде соединений тяжелых металлов и бактериальных загрязнителей, которые адсорбируясь на взвесях, переносятся вместе с ними.
Мутность воды, зависящая от концентрации взвешенных в ней веществ является одним из основных параметров, характеризующих процессы трансформации взвешенного вещества при абразионно - аккумуляционных процессах. Для исследования мутности воды применяются турбидиметры (мутномеры) позволяющие объективно проводить исследования пространственного распределения и вертикальной стратификации взвешенного вещества в районе исследований.
Мутность воды является информативным параметром при изучении потоков осадочного вещества в толще вод, вместе с изучением взвешенного вещества всех видов, при классификации водных масс и исследовании их трансформации (Азовоморской и Черноморской водных масс в Керченском проливе; речных в морские (см.рисунок-разрез в СЗ части Черного моря); прибрежных стоков; абразионно-аккумуляционных процессов с определением локальных абразионных участков и направление переноса взвешенного осадочного материала и последующего его аккумулирования (на рисунке - район о.Коса Тузла); литодинамических процессов, с учетом абразии берегов и вовлечения во взвешенное состояние донных осадков, так и перенос загрязнений из прибрежных источников).
Повышение антропогенной и техногенной нагрузки на морское побережье, особенно на бухты и заливы, находящиеся в городской черте и активно используемые в хозяйственных целях, наряду со сложностью изучения этих акваторий стимулировало развитие ряда методических разработок, направленных на решение прикладных экологических задач. В частности, - повышение достоверности и создание целостного представления о происходящих в водной среде прибрежной зоны процессах. При этом первоочередным является получение возможности оперативного выявления источников загрязнения вод, определения путей распространения загрязняющих веществ. Состояние водной экосистемы в Севастопольской бухте в значительной мере обусловлено как системой существующих стоков многочисленных предприятий и флотов, так природными процессами - существующей динамической циркуляцией вод и стоком реки Черная.
Комплекс ГБФ имеет гибкую структуру с возможностью управления комплексом, регистрациивертикальной стратификации изучаемых параметров на ПК. Питание комплекса осуществляется от автономного источника питания («БПА»). Зарядка аккумуляторов БПА проводится от зарядного устройства.
Таблица основных характеристик комплекса "САЛЬПА-М - ГБФ"
Диапазон измерений: Коэффициента ослабления света Концентрация хлорофилла-а Биолюминесценции Концентрация взвеси Мутности Температуры Расчетная соленость Квантовая облученность Гидростатического давления,Мпа |
0.06 - 20 (1/м) 0.02-100 мкг/л (0,2 – 40*103) *10 -12Вт/см2*дм3 0.12 - 30 мг/л 0.2 - 50 ЕМФ (единиц по формазину) -2 - 35 град.С 0.2 - 40 епс (единиц практ. солености) 0.002 - 2000 mkEinsteins/m2.sec 0-10 |
|
Погрешность апроксимации квантовой чувствительности |
5% |
Точность измерения
|
0,5% |
Точность оценки мутности
|
0,2 ЕМФ в диапазоне 0.2 - 9.9 ЕМФ 1 ЕМФ в диапазоне 10 - 50ЕМФ |
|
Цена единицы наименьшего разряда, не более: Квантовая облученность, μEinsteins/m2.sec Гидростатического давления,Мпа |
0.001 0.05 |
|
Спектральный диапазон, нм |
400-700 |
|
Динамический диапазон |
1000000 |
|
Рабочая температура |
0 - 40° |
|
Глубина погружения |
до 100 м |
|
Габариты: |
длина 25 см, диаметр 5 см |
|
Вес |
не более 0.5 кг |
|
Электропитание* (аккумулятор входит в комплект поставки) |
автономное, 13В, 2.1А/ч |
|
Потребляемая мощность |
не более 0.4 Вт |
|
Индикация и накопление результатов измерений (пульт индикации входит в комплект поставки) |
цифровая (возможно сопряжение с другими регистрирующими устройствами) |
Комплект поставки комплекса "САЛЬПА-М - ГБФ"
Наименование и условное обозначение |
Кол-во |
Комплекс ГБФ погружной* |
1 шт. |
БПА 22,2 В, 4,0А |
1 шт. |
Кабель связи комплекса с ПК |
1.5 м |
Зарядное устройство |
1 шт. |
РЭ |
Компл. |
* * * * *