Oleh:
Ahmad
Gulbuddin Dzul Q
2602021010083
oseanografi-UNDIP
NANSEN
BOTTLE
Dalam
penelitian khususnya dibidang oseanografi sering sekali memerlukan sampel air
guna mengetahui segala hal tentang kondisi perairan tersebut.Dalam pengambilan
sampel air laut para peneliti menggunakan alat yang dinamakan Nansen Bottle(botol Nansen).Alat
yang dirancang oleh ahli kelautan Fridtjof Nansen pada tahun 1910 dan kemudian
dikembangkan oleh Niskin dapat mengambil sampel air laut dari kedalaman
tertentu.Prinsip kerja alat ini mudah,yaitu alat tersebut diturunkan kedalam
laut dengan menggunakan tali,ketika mencapai kedalaman yang diinginkan berat
kuningan atau bisa disebut pemberat dijatuhkan melalui tali hingga mencapai
botol.Ketika pemberat mengenai botol maka katup akan tertutup oleh sebuah pegas
katup yang letaknya dibawah dan diatas botol lalu menjebak air
didalamnya.Setelah itu alat tersebut dapat diangkat kepermukaan.Air laut yang
ada didalam botol Nansen ini yang nantinya menjadi sampel air laut dan
digunakan dalam penelitian dan dapat dikeluarkan melalui keran yang
ada.Pemberat(Messenger)dapat diatur ketika akan diturunkan hingga mencapai
botol Nansen.
SUHU
AIR LAUT
Untuk mengukur Suhu air laut dan menggunakan Termometer dan sensor
CTD.Termometer terdiri dari pipa
kapiler yang menggunakan material kaca dengan kandungan Merkuri di ujung bawah.
Untuk tujuan pengukuran, pipa ini dibuat sedemikian rupa sehingga hampa udara.
Jika temperatur meningkat, Merkuri akan mengembang naik ke arah atas pipa dan
memberikan petunjuk tentang suhu di sekitar alat ukur sesuai dengan skala yang
telah ditentukan. Skala suhu yang paling banyak dipakai di seluruh dunia adalah
Skala Celcius dengan poin 0 untuk titik beku dan poin 100 untuk titik
didih.Prinsip kerja thermometer cukup dengan meletakkan thermometer kedalam air
laut tersebut.Namun alat ini hanya bisa mengukur suhu pada permukaan air laut
karena terbatasnya kemampuan alat tersebut.Untuk pengukuran suhu permukaan air
laut bila jarak dek kapal dengan permukaan air laut dekat akan mudah,Namun jika
jauh dapat dilakukan dengan memindahkan massa air keatas kapal kemudian baru
dilakukan pengukuran dan jangan sampai terkena sinar matahari langsung.Untuk
Sensor CTD cukup memasukkan alat tersebut kedalam air laut dan alat tersebut
akan mencatat informasi suhu air laut tersebut.
SALINITAS
Dalam pengukuran kondisi salinitas air laut dapat menggunakan Salinometer dan Refraktometer.Prinsip
kerja dari Salinometer yaitu dapat melakukan pengukuran tingkat salinitas
kondisi perairan dengan berdasarkan daya hantar listrik yang diterima alat
tersebut,semakin besar salinitasnya semakin besar pula daya hantar
listriknya.Sedangkan Refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur
kadar/ konsentrasi bahan terlarut. Misalnya gula, garam, protein, dsb. Prinsip
kerja dari refraktometer sesuai dengan namanya adalah memanfaatkan refraksi
cahaya. Refraktometer ditemukan oleh Dr. Ernest Abbe seorang ilmuan dari German
pada permulaan abad 20.Indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam
udara dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Indeks bias berfungsi untuk
identifikasi zat kemurnian, suhu pengukuran dilakukan pada suhu 20oC dan suhu
tersebut harus benar-benar diatur dan dipertahankan karena sangat mempengaruhi
indeks bias. Harga indeks bias dinyatakan dalam farmakope Indonesia edisi empat
dinyatakan garis (D) cahaya natrium pada panjang gelombang 589,0 nm dan 589,6
nm. Umumnya alat dirancang untuk digunakan dengan cahaya putih. Alat yang
digunakan untuk mengukur indeks bias adalah refraktometer ABBE. Untuk mencapai
kestabilan, alat harus dikalibrasi dengan menggunakan plat glass standart.
DENSITAS
Untuk melakukan pengukuran densitas di gunakan alat yaitu Piknometer,Density Gradient Columns.Piknometer adalah suatu alat yang terbuat dari
kaca, bentuknya menyerupai botol parfum atau sejenisnya. Jadi dapat
diartikan disini, piknometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur
nilai massa jenis atau densitas fluida. Terdapat beberapa macam ukuran
dari piknometer, tetapi biasanya volume piknometer yang banyak digunakan
adalah 10 ml dan 25 ml, dimana nilai volume ini valid pada temperature
yang tertera pada piknometer tersebut.Prinsip kerja alat ini :
1.Melihat
berapa volume dari piknometernya (tertera pada bagiantabung ukur), biasanya
ada yang bervolume 25 ml dan 50 ml.
2.Menimbang
piknometer dalam keadaan kosong.
3.Memasukkan
fluida yang akan diukur massa jenisnya ke dalam piknomeer tersebut.
4.Menutup
piknometer apabila volume yang diisikan sudah tepat.
5.Menimbang
massa piknometer yang berisi fluida tersebut.
6.Menghitung
massa fluida yang dimasukkan dengan cara mengurangkan massa pikno
berisi fluida dengan massa pikno kosong.
7.Setelah
mendapat data massa dan volume fluidanya, kita dapat menentukan nilai
rho/masssa jenis (ρ) fluida dengan persamaan: rho (ρ) = m/V=(massa
pikno+isi) – (massa pikno kosong) / volume. Adapun satuan yang biasanya di
gunakan yaitu massa dalam satuan gram (gr) dan volume dalam satuan ml = cm3
8.Membersihkan
dan mengeringkan piknometer.
Sedangkan Density Gradient Columns dirancang untuk pengukuran densitas
(g-cm3) dari suatu padatan dengan menggunakan prinsip kerja metode
Density Gradient dengan bola dikalibrasi pada kecepatan yang telah diketahui
jarak operainya yaitu : 0,5 sampai 3 g-cm3.Akurasi : 4 angka
signifikan tersedia dengan 1 sampai 6 kolom model.
Gelombang
laut
Buoy menjadi salah
satu alat pemanen energi gelombang laut(Permanent Magnet Linear Buoy Prinsip
dasar buoy yaitu dengan mengapungkannya di permukaan. Gelombang laut yang terus
mengalun dan berirama bolak-balik dalam buoy ini akan diubah menjadi gerakan
harmonis. Kunciya, terdapat pada perangkat elektrik yang berupa koil (kumparan
yang mengelilingi batang magnet di dalam buoy). Saat ombak mencapai pelampung,
maka pelampung akan bergerak naik dan turun secara relatif terhadap batang
magnet sehingga bisa menimbukan beda potensial dan listrik dibangkitkan.
Gejala
alam pasang surutnya air laut sangat berpengaruh pada ekosistem yang ada.Para
peneliti terus mengontroling seberapa tingginya kondisi saat pasang dan
seberapa rendahnya saat surut.Karena hal tersebut,dibutuhkan Beberapa alat
pengukuran pasang surut diantaranya adalah sebagai berikut :
Tide
Staff
Alat ini berupa papan yang telah diberi skala dalam meter atau
centi meter. Biasanya
digunakan pada pengukuran pasang surut di lapangan.Tide Staff (papan Pasut)
merupakan alat pengukur pasut paling sederhana yang umumnya digunakan untuk
mengamati ketinggian muka laut atau tinggi gelombang air laut. Bahan yang digunakan biasanya terbuat dari
kayu, alumunium atau bahan lain yang di cat anti karat.Prinsip kerja dari alat
ini sangat mudah,cukup letakkan papan pasut ditempat yang sesuai dengan
criteria yang ada.kemudian amati kondisi pasang surut secara berkala.
Tide
gauge.
Merupakan perangkat untuk mengukur perubahan muka laut secara
mekanik dan otomatis. Alat
ini memiliki sensor yang dapat mengukur ketinggian permukaan air laut yang
kemudian direkam ke dalam computer.Perangkat ini memudahkan dalam melakukan
penelitian karena dilengkapi dengan fitur yang mendukung. Tide gauge terdiri dari dua jenis
yaitu :
A.
Floating tide gauge (self registering)
Prinsip
kerja alat ini berdasarkan naik turunnya permukaan air laut yang dapat
diketahui melalui pelampung yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording
unit). Pengamatan pasut
dengan alat ini banyak dilakukan, namun yang lebih banyak dipakai adalah dengan
cara rambu pasut.
B.Pressure
tide gauge (self registering)
Prinsip
kerja pressure tide gauge hampir sama dengan floating tide gauge, namun
perubahan naik-turunnya air laut direkam melalui perubahan tekanan pada dasar
laut yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording unit). Alat ini dipasang sedemikian rupa
sehingga selalu berada di bawah permukaan air laut tersurut, namun alat ini
jarang sekali dipakai untuk pengamatan pasang surut.
Current Meter adalah alat yang dapat mengukur kecepatan arus laut
dan arah arus laut.Current-meter mekanik mengukur kecepatan dengan melakukan
pengubahan gerakan linear menjadi menjadi angular.Sebuah current-meter yang ideal
harus memiliki respon yang cepat dan konsisten dengan setiap perubahan yang
terjadi pada kecepatan air, dan harus secara akurat dan terpercaya sesuai
dengan komponen velositas. Juga harus tahan lama, mudah dilakukan pemeliharaan,
dan simpel digunakan dengan kondisi lingkungan yang berbeda-beda.
Prinsip
kerja dari alat ukur kecepatan ini dengan mempergunakan hukum Faraday. Dimana
konduktor (air) menggerakkan daerah medan magnet (diubah dengan kumparan
berbeda kutub) yang menghasilkan voltase dengan adanya arus air. Jadi secara
umum ada tiga jenis yang sering dipergunakan saat ini, prinsip electromagnetik
dengan mengukur kecepatan mempergunakan hukum Faraday dengan menyatakan bahwa
air mengakibatkan perubahan medan magnetik yang ada dalam bidang yang telah
diatur sehingga menghasilkan tegangan yang berbeda secara linear sebanding
dengan kecepatan arus.
pengukuran
kecepatan arus air disebut dengan Water current meter yang secara prinsip kerja
terbagi dalam tiga sistem, yaitu :
Sistem
Pencacah Putaran, yaitu current meter yang mengkonversi kecepatan sudut dari
propeller atau baling-baling kedalam kecepatan linear. Biasanya jenis ini
mempunyai kisaran pengukuran antara 0,03 sampai 10 m/s.
Sistem
Elektromagnetik, pada sistem ini air dianggap sebagai konduktor yang
mengalir melalui medan mamgnentik. Perubahan pada tegangan diterjemahkan
kedalam kecepatan.
Sistem
Akustik, pada sistem ini digunakan prinsip Dopler pada transduser, juga
biasanya berperan sekaligus sebagai receiver, yang memancarkan pulsa-pulsa
pendek pada frekuensi tertentu. Pulsa-pulas direfleksikan ataupun disebarkan
oleh partikel-partikel dalam air dan terjadi pergeseran frekuensi dari yang
diterima kembali oleh receiver, dimana hal tersebut dapat diukur sebagai
kecepatan arus air.
Telah dikembangkan estimator untuk menaksir parameter gelombang
laut dari suatu kawasan tertentu.Estimator ini dibuat sebagai alat bantu untuk
analisa data pengukuran gelombang laut dalam perencanaan pemanfaatannya sebagai
energi alternative.Parameter parameter model diperoleh melalui teknik
identifkasi secara rekursif,dari mana kemdian analisis spectral daya dari
gelombang.Dengan menggunakan frekuensi cuplik 10x frekuensi gelombang diperoleh
resolusi kesalahan estimasi 1% masing masing untuk frekuensi dan ampitudo.Hasil
ini menunjukkan bahwa perangkat estimator yang dikembangkan ini memiliki
konvergenitas yang cepat dan ketelitian tinggi
mau tanya..apakh anda punya info ttg peminjaman alat CTD ini?
BalasHapus