Los medidores de pH varían en precio y funcionalidad, seguro. Pero el costo de estos medidores no es realmente la principal limitación para estudiar la acidificación de los océanos, es la forma en que funcionan. El nivel muy básico, un medidor de pH funciona como una batería.
¿Cómo funcionan los medidores de pH ?:
Una solución ácida tiene muchos más iones de hidrógeno cargados positivamente que una alcalina, por lo que tiene un mayor potencial para producir una corriente eléctrica en una situación determinada; en otras palabras, es un poco como una batería que puede producir un voltaje mayor. Un medidor de pH aprovecha esto y funciona como un voltímetro: mide el voltaje (potencial eléctrico) producido por la solución cuya acidez nos interesa, lo compara con el voltaje de una solución conocida y utiliza la diferencia de voltaje ( la “diferencia de potencial”) entre ellos para deducir la diferencia de pH.
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Muy rápidamente nos encontramos con tres problemas principales:
(1) la efectividad del medidor se degradará con el tiempo,
(2) esta degradación significa que el dispositivo debe ser recalibrado rutinariamente (probablemente dos veces al día), y
(3) los mares tienen una gran variedad de variables extremas (salinidad, temperatura, profundidades, etc.) en las que el equipo debe trabajar de manera uniforme y confiable.
El n. ° 1 y el n. ° 2 son la razón por la cual la mayoría de los estudios de acidificación del océano se realizan cerca de la costa o a lo largo del transecto de una embarcación porque el equipo debe mantenerse y calibrarse con tanta frecuencia. Actualmente, se requiere demasiada interacción humana para realizar estudios a largo plazo en áreas remotas.
# 3 significa que tenemos que tener más equipo que solo el medidor para obtener una lectura precisa. (Por ejemplo, la efectividad de un medidor de pH puede variar según la temperatura externa y la presión [profundidad]). Para tener confianza en sus lecturas, realmente necesita tener datos CTD completos (equipo para medir la salinidad [conductancia], temperatura y profundidad, entre otras cosas), lo que aumenta el costo de su equipo medidor de pH.
Y es por eso que tenemos el problema planteado por la Fundación X Prize. De sus Pautas de competencia (el PDF en la página vinculada):
La acidificación de los océanos está bien documentada en solo unas pocas partes de los océanos del mundo. Se sabe relativamente poco sobre el pH en las altas latitudes, las zonas costeras, las aguas profundas y los mares marginales. Para comprender mejor y adaptarse a la amenaza de la acidificación de los océanos, debemos tener mejores sistemas de detección de pH para monitorear y recopilar datos de pH de los océanos.
La razón por la que tenemos poca documentación en estas áreas es porque la mayoría es difícil de encontrar y permanecer a largo plazo. Entonces, ciertamente hay un problema de costo, pero en realidad es más un problema de funcionalidad.
