การวัดความหนาแน่นและความถ่วงจำเพาะของน้ำทะเล

ความถ่วงจำเพาะ ซึ่งเป็นอัตราส่วนระหว่างความหนาแน่นของตัวอย่างน้ำต่อความหนาแน่นของน้ำบริสุทธิ์ เป็นเครื่องมือวัดค่าความเค็มทางเลือกที่เรียบง่ายและใช้กันอย่างแพร่หลายในเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเค็มและน้ำกร่อย โดยดั้งเดิมวัดด้วยไฮโดรมิเตอร์ที่ลอยอยู่ในตัวอย่างโดยตรง และมีความแม่นยำมากขึ้นด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นดิจิทัลสมัยใหม่ แนวทางนี้มีความแตกต่างจากวิธีดัชนีหักเหที่ใช้ในการวัดการหักเหของแสง (refractometry) หรือวิธีสภาพนำไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่อง CTD และเครื่องวัดความนำไฟฟ้า แม้ว่าทั้งสามวิธีจะมีเป้าหมายเดียวกันในการประเมินค่าความเค็มผ่านคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกันซึ่งสัมพันธ์กับปริมาณเกลือที่ละลายอยู่ จำเป็นต้องมีการแก้ไขอุณหภูมิสำหรับการวัดความถ่วงจำเพาะเช่นเดียวกับการวัดดัชนีหักเห เนื่องจากความหนาแน่นของน้ำแปรผันตามอุณหภูมิโดยไม่ขึ้นกับความเค็ม หมายความว่าการอ่านค่าความถ่วงจำเพาะที่ไม่ได้แก้ไขอุณหภูมิจริงของตัวอย่าง หรือไม่ได้ใช้อstrument ที่ชดเชยอุณหภูมิ อาจทำให้การประเมินค่าความเค็มมีความคลาดเคลื่อนที่มีนัยสำคัญ ไฮโดรมิเตอร์ยังคงใช้งานได้จริงทั่วไปในอุตสาหกรรมตู้ปลาทะเลสวยงามและโรงเพาะฟักขนาดเล็ก เนื่องจากต้นทุนต่ำและใช้งานง่าย แม้ว่าจะมีความแม่นยำน้อยกว่าวิธีรีเฟร็กโตเมตรหรือวิธีอิเล็กทรอนิกส์ การวัดความถ่วงจำเพาะด้วยไฮโดรมิเตอร์จึงเป็นจุดเริ่มต้นที่เข้าถึงได้และใช้เทคโนโลยีต่ำ ซึ่งเพียงพอสำหรับการใช้งานที่ความแม่นยำสูงมีความสำคัญน้อยกว่าต้นทุนต่ำและความเรียบง่ายในการดำเนินงาน การประเมินความเค็มโดยอาศัยความหนาแน่นจะมีความแม่นยำน้อยลงในองค์ประกอบของน้ำที่ผิดปกติ ซึ่งสัดส่วนของไอออนที่ขับเคลื่อนความหนาแน่นแตกต่างจากสัดส่วนน้ำทะเลมาตรฐาน เช่น แหล่งน้ำบาดาลเค็มในแผ่นดินหรือสูตรน้ำทะเลเทียมที่ดัดแปลงอย่างมาก วิธีการอาศัยความหนาแน่นจึงมีสมมติฐานพื้นฐานเกี่ยวกับสัดส่วนไอออนของน้ำทะเลมาตรฐาน ซึ่งอาจไม่เป็นจริงสำหรับแหล่งน้ำที่ผิดปกติทุกแห่งที่ฟาร์มอาจกำลังใช้งานอยู่

การวัดความหนาแน่นและความถ่วงจำเพาะของน้ำทะเล
รูปภาพ: Donald Emmerich / Wikimedia Commons, Public domain

เทอมที่เกี่ยวข้อง