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Surveillance du pH et de l'O2 dans la mer Adriatique

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Publié le :
15 Décembre 2022
Un emploi de l'AquapHOx-Logger a été illustré par la surveillance continue du pH et de l'oxygène dissous sur la côte de Rovinj, en Croatie. Les capteurs ont été déployés sur une jetée à environ 2 m de profondeur et les mesures en continu avec un intervalle d'échantillonnage de 2 minutes pendant 8 semaines en juin, juillet et août 2019 (40 000 points de données) ont été réalisées.

Mise en place et site d'étude


L'enregistreur AquapHOx est une oxymètre/pH-mètre optique autonome pour la surveillance du pH ou de l'oxygène dissous. Il contient une batterie et un enregistreur de données pour des déploiements allant jusqu'à un an en autonomie totale.
Dans cette étude de cas, nous employons ce dispositif pour surveiller le pH et l'oxygène dissous sur la côte de Rovinj, en Croatie. Six dispositifs ont été déployés dans deux grappes instrumentées pendant 8 semaines au cours de l'été 2019 et ont enregistré environ 40 000 points de données chacun.


Chaque grappe était composée d'un capteur d'oxygène et de deux capteurs de pH. Tous les capteurs ont été étalonnés en 2 points au début, après 3 semaines et après 8 semaines (fin) du déploiement. Les deux ensembles ont été montés sur deux colonnes d'une jetée à une distance d'environ 5 mètres entre les deux grappes.


L'eau était chaude (25 à 29°C) et riche en nutriments. Cela a conduit à un encrassement biologique important pendant le déploiement. Une protection en cuivre a été utilisée pour protéger les capteurs, mais elle n'a pas été suffisante pour empêcher complètement l’encrassement biologique

Fig. 1 AquapHOx-Logger : Optodes pH/O2 avec Fig. 2 Grappe avec 3 AquapHOx-Loggers : batterie intégrée et stockage des données. avant le déploiement (à gauche), sous l'eau Longueur : 270 mm, diamètre : 63 mm. après 3 semaines (au milieu) et après 8 Poids dans l'eau : 0,4 kg semaines (à droite).
(Fig. 2). Plusieurs échantillons pour les mesures de référence spectrophotométriques ont été prélevés au début, après 3 semaines et à la fin du déploiement.


Résultats et discussion


La figure 3 présente les résultats du déploiement. Les optodes ont enregistré les fluctuations jour-nuit du pH et de l'oxygène dissous pendant 8 semaines, avec une bonne corrélation entre les deux analytes. Les résultats des optodes pH ont été corrigés par interpolation des calibrations (dérive d'environ 0.005 /jour). Les résultats de l'oxygène sont affichés sans aucune correction de dérive.

Fig. 3. Synthèse des résultats obtenus.


La Fig 4 montre la déviation des Optodes pH par rapport aux échantillons collectés. La déviation est faible au début de l'expérience et augmente à la fin. Ceci est probablement dû à l'encrassement biologique des matériaux du capteur.

Fig. 4. Différence entre les mesures de pH-optodes et de référence pendant le déploiement.


La figure 5 montre un résultat intéressant du déploiement. A une distance de seulement 5 m, une forte variation du pH et de l'oxygène dissous a pu être observée.

Fig. 5. Différences spatiales du pH et de l'O2 sur 10 heures
Les sites 1 et 2 étaient distant d'environs 5m.


Conclusion et perspectives


En conclusion, l'emploi de l'AquapHOx-Logger pour la surveillance du pH et de l'oxygène dissous a été un franc succès pendant 8 semaines. Chaque capteur a enregistré avec un intervalle d'échantillonnage de 2 minutes (environ 40 000 points de données au total). Les capteurs de pH et d'oxygène étaient en bon accord et ont montré une bonne corrélation.

Il est intéressant de noter que de fortes différences spatiales de pH ont été observées dès une distance de 5 m. Cela n'a été possible que parce que le temps était très calme et que la mesure a été effectuée près du rivage. Néanmoins, cela démontre les avantages d'un maillage serré de capteurs et met en évidence les inconvénients de l'échantillonnage discret.


Produits connexes


Enregistreur AquapHOx (AquapHOx-LX)

Capteur de pH (PHSP5-PK8)

Capteur d'oxygène (OXSP5)