Mentre Alliance naviga oltre il 79°N, sotto la superficie si raccolgono dati su temperatura, salinità e pressione a migliaia di metri di profondità. Un racconto dall’interno del laboratorio di High North26.
Quanto Mare
Coordinate: oltre 79°N
Meteo: nuvoloso, aria pungente
Guardando fuori dall’oblò della mensa rifletto su quanto mare ci sia intorno a noi. Distese immense di acqua che sembrano andare oltre qualsiasi confine. Rifletto allora su ogni momento passato finora e quanto la mia mente trascuri spesso le distanze percorse. Siamo partiti dall’Italia, arrivando fino a Tromsø: questa parte del tragitto è considerevole, ma viene compresso in poche ore di volo aereo. In nave i trasferimenti sono più lenti: un fattore in gioco è sicuramente il tempo necessario da dedicare ai campionamenti. Per qualche motivo sembra però di essere in un posto isolato da spazio e tempo, dove le miglia percorse, per quanto impressionanti, vanno in secondo piano. Rimani solo “tu”, le persone con cui trascorri le giornate e i campioni. Procedo la mia riflessione focalizzandomi proprio su quest’ultimi.
Ho iniziato a pensare al viaggio compiuto dalle porzioni di acqua marina “vissuta” a 3000m di profondità, campionata in uno dei posti meno antropizzati sul nostro Pianeta. Un altro esempio è un campione di ghiaccio, “vissuto” in mezzo al mare dove ha solo conosciuto fulmari e poche altre creature, che si troverà tra pochi mesi a La Spezia, con il rientro in Italia di Nave Alliance.
Per “onorare” il viaggio dato per scontato di questi campioni, oggi parliamo di alcune delle strumentazioni protagoniste qui a bordo: CTD ed XBT.
Imparare a leggere la colonna d’acqua
Intorno alle 9 di mattina del 5 agosto proseguiamo alcune analisi tramite XBT. Partendo dal “districare” l’acronimo, con XBT intendiamo “Expandable Bathy Termograph”, cioè uno strumento che si occupa della misurazione della temperatura anche durante il movimento dell’unità navale. Questa sonda è ideale per la misurazione speditiva di valori di temperatura, durante condizioni di mare grosso o con l’Unità Navale in movimento. L’importanza del dato di temperatura è fornita anche dalla sua necessità per derivarne la velocità del suono nella colonna d’acqua.
Per creare il profilo della colonna d’acqua è necessario sapere la profondità. Tuttavia, non avendo un sensore di pressione integrato, questa viene ricavata matematicamente dal tempo, conoscendo il peso della sonda e diversi parametri di caduta libera in acqua. Il tutto viene calcolato in modo automatico dallo strumento.
La sonda è costituita da un proiettile di piombo con un cavo di rame: la misura diretta che si ottiene è quella della resistenza, da cui si ricava in la temperatura.
Suono e acqua
Dopo circa un’ora, a operazione conclusa, viene effettuata una calata con sonda CTD, “Conductivity, Temperature, Depth”. Parlando con alcuni studenti del Master in Marine Geomatics for Hydrography, troviamo una descrizione chiave di questo strumento: “sonda madre dell’oceanografia”. Permette di misurare i parametri principali della colonna d’acqua, in modo più approfondito dell’XBT, potendovi associare anche sensori aggiuntivi. I principi alla base della CTD sono analoghi allo strumento precedentemente illustrato. Infatti, anch’essa permette la misurazione della velocità del suono in acqua. Tale misurazione viene svolta tramite i parametri di salinità, temperatura e pressione.
Tra i sensori più interessanti disponiamo di quelli che permettono la misurazione dell’ossigeno, della torbidità e pH. La CTD è inoltre caratterizzata da un altimetro, fondamentale in quanto consente la comprensione della distanza tra la sonda e il fondale: si tratta di un punto fondamentale per poter eseguire le manovre nella massima tutela dello strumento.
Parlando della struttura della CTD di cui disponiamo a bordo, è bene descrivere in primo luogo il frame metallico, a campana, da cui è costituita, disposto in modo tale da poter bilanciare e proteggere le bottiglie “Niskin”. Si tratta di bottiglie volte al campionamento d’acqua da 5 litri ciascuna, con un meccanismo comandato direttamente dal software di acquisizione. Dall’O-WINCH, spazio dove vengono gestite le operazioni di calata e ritiro da parte del verricellista, vengono inviati i comandi di chiusura di queste. Il tutto è possibile inoltre tramite un cavo “elettromeccanico”, che risulta sia portante in quanto adatto al peso della sonda e colonna d’acqua, ma anche responsabile del trasferimento di tutti i dati raccolti.
Pillola del giorno: “Verricellista”
Il verricellista è una figura chiave nella categoria dei tecnici. Si occupa di tutte le operazioni che includono la calata, recupero e spostamento di strumenti, i quali richiedono un sollevamento tramite cavi e cime. Come reso chiaro dal termine, tale operatore è specializzato nell’utilizzo del verricello.
Elena Ciavarelli
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