Pengertian Salinitas
Pada tingkat yang paling sederhana, salinitas adalah jumlah total material terlarut dalam gram dalam satu kilogram air laut. Jadi salinitas adalah berdimensi kuantitas. Ini tidak memiliki satuan. Variabilitas garam terlarut yang sangat kecil, dan kita harus sangat berhati-hati untuk menentukan salinitas dalam cara yang akurat dan praktis. untuk lebih memahami kebutuhan untuk akurasi, perhatikan gambar 6.1. Perhatikan bahwa kisaran salinitas untuk sebagian besar air laut adalah 34,60-34,80 bagian per seribu, yang 200 bagian per juta. Variabilitas di Pasifik Utara yang mendalam bahkan lebih kecil, sekitar 20 bagian per juta. Jika kita ingin mengklasifikasikan air dengan berbagai salinitas, kita perlu definisi dan instrumen akurat untuk sekitar satu bagian per juta. Perhatikan bahwa kisaran suhu yang jauh lebih besar, sekitar 10C, dan temperatur lebih mudah untuk mengukur.
Menulis definisi praktis dari salinitas yang memiliki akurasi berguna adalah sulit (lihat Lewis, 1980, untuk rincian), dan berbagai definisi telah digunakan.
Definisi salinitas Awalnya sederhana didefinisikan sebagai jumlah "Total bahan dilarutkan dalam gram dalam satu kilogram air laut. "Ini tidak berguna karena bahan terlarut hampir tidak mungkin untuk mengukur dalam praktek. Untuk Misalnya, bagaimana kita mengukur bahan volatile seperti gas? Kita juga tidak dapat menguap air laut sampai kering karena klorida yang hilang dalam tahap terakhir pengeringan (Sverdrup, Johnson, dan Fleming, 1942: 50).
Definisi Lebih Lengkap Untuk menghindari kesulitan ini, International Dewan Eksplorasi Laut mendirikan komisi pada tahun 1889 yang merekomendasikan salinitas yang didefinisikan sebagai jumlah "Total bahan padat pada gram dilarutkan dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat telah diubah menjadi oksida, bromin dan iodin digantikan oleh klorin dan semua organik masalah yang sama sekali teroksidasi "definisi ini diterbitkan pada tahun 1902. Hal ini berguna tetapi sulit untuk digunakan secara rutin.
Salinitas Berdasarkan Chlorinity Karena definisi di atas sulit untuk melaksanakan dalam praktek, karena salinitas berbanding lurus dengan jumlah klorin dalam air laut, dan karena klorin dapat diukur secara akurat oleh analisis kimia yang sederhana, S salinitas didefinisikan kembali menggunakan chlorinity:
S = 0,03 + 1.805Cl (6.1)
dimana Cl chlorinity didefinisikan sebagai "massa perak dibutuhkan untuk mengendapkan sepenuhnya halogen di 0,328 523 4 kg sampel air laut. " Sebagai pengukuran yang lebih dan lebih akurat dibuat, (6.1) ternyata terlalu akurat. Pada tahun 1964 UNESCO dan organisasi internasional lain yang ditunjuk Panel Bersama pada Tabel Oseanografi dan Standar untuk menghasilkan lebih akurat definisi. Panel Bersama direkomendasikan pada tahun 1966 (Wooster, Lee, dan Dietrich, 1969) bahwa salinitas dan chlorinity berhubungan menggunakan:
S = 1,806 55Cl (6.2)
Ini adalah sama seperti (6.1) untuk S = 35.
Salinitas Berdasarkan Konduktivitas Pada saat yang sama (6.2) diadopsi, ahli kelautan telah mulai menggunakan meter untuk mengukur salinitas konduktivitas. Meter sangat tepat dan relatif mudah digunakan dibandingkan dengan teknik kimia digunakan untuk mengukur chlorinity. Akibatnya, Panel juga merekomendasikan Bersama salinitas yang berkaitan dengan konduktivitas air laut menggunakan:
S = - 0,089 96 + 28,297 29 29R15 + 12,808 32R215
- 10,678 69R315 + 5,986 24R415-1,323 11R515 (6.3a)
R15 = C (S, 15, 0) / C (35, 15, 0) (6.3b)
di mana C (S, 15, 0) adalah konduktivitas sampel air laut pada 15 ◦ C dan atmosfer tekanan, memiliki salinitas S berasal dari (6,4), dan C (35, 15, 0) adalah konduktivitas standar air laut "Copenhagen". Millero (1996) poin bahwa (6,3) bukan definisi baru tentang salinitas, itu hanya memberikan chlorinity sebagai fungsi konduktivitas air laut relatif terhadap air laut standar.
Salinitas Praktis Skala 1978 Pada awal 1970-an, konduktivitas akurat meter dapat dikerahkan dari kapal untuk mengukur konduktivitas di kedalaman. Para perlu mengevaluasi kembali skala salinitas dipimpin Panel Bersama untuk merekomendasikan pada tahun 1981 (Jpots, 1981; Lewis, 1980) bahwa salinitas didefinisikan dengan menggunakan konduktivitas saja, pemutusan hubungan dengan chlorinity. Semua sampel air dengan konduktivitas yang sama rasio memiliki salinitas yang sama meskipun chlorinity mereka mungkin berbeda.
Skala Salinitas Praktis tahun 1978 sekarang definisi resmi:
S = 0,0080 - 0.1692K1 / 215 + 25.3851K15 + 14.0941K3 / 215
- 7.0261K215 + 2.7081K5 / 215 (6.4a)
K15 = C (S, 15, 0) / C (KCl, 15, 0) (6.4b)
2 ≤ S ≤ 42
K15 = C (S, 15, 0) / C (KCl, 15, 0) (6.4b)
2 ≤ S ≤ 42
di mana C (S, 15, 0) adalah konduktivitas sampel air laut pada suhu 14,996 ◦ C pada Skala Suhu Internasional 1990 (nya-90, lihat § 6.2) dan tekanan atmosfer standar 101 325 Pa C (KCl, 15, 0) adalah konduktivitas dari larutan standar kalium klorida (KCl) pada suhu 15 ◦ C dan standar atmosfer tekanan. Solusi KCl standar berisi massa 32,435 6 gram KCl dalam massa 1.000 000 kg solusi. Millero (1996: 72) dan Lewis (1980) memberikan persamaan untuk menghitung salinitas pada tekanan lain dan suhu.
Comments berbagai definisi salinitas bekerja dengan baik karena rasio berbagai ion dalam air laut hampir independen dari salinitas dan lokasi di laut (tabel 6.1). Hanya perairan yang sangat segar, seperti yang ditemukan di muara sungai, telah rasio secara signifikan berbeda. Hasilnya didasarkan pada (1884) Dittmar dunia kimia analisis dari 77 sampel air laut yang dikumpulkan oleh Ekspedisi Challenger dan lebih lanjut studi oleh Carritt dan Carpenter (1959).
Pentingnya hasil ini tidak dapat terlalu ditekankan, karena di atasnya tergantung validitas chlorinity ini: salinitas: kerapatan hubungan dan, karenanya, akurasi dari semua kesimpulan berdasarkan pada distribusi kepadatan mana yang terakhir ini ditentukan oleh metode kimia atau fisik tidak langsung seperti konduktivitas listrik. . .- Sverdrup, Johnson, Fleming (1942).
Hubungan antara konduktivitas dan salinitas memiliki akurasi sekitar ± 0,003 salinitas. Kesalahan yang sangat kecil yang disebabkan oleh variasi konstituen seperti SiO2 yang menyebabkan perubahan kecil dalam kepadatan tapi tidak ada perubahan dalam konduktivitas.
Referensi air laut dan Salinitas Salinitas Praktis Skala tahun 1978 diperkenalkan beberapa masalah kecil. Ini menyebabkan kebingungan tentang unit dan ke penggunaan "unit salinitas praktis" yang bukan bagian dari definisi Praktis Salinitas. Selain itu, salinitas absolut berbeda dari salinitas sekitar 0,5%. dan, komposisi air laut sedikit berbeda dari tempat ke tempat di laut, menyebabkan kesalahan kecil dalam mengukur salinitas.
Untuk menghindari masalah ini dan lainnya, Millero dkk (2008) mendefinisikan ukuran baru salinitas, yang Salinitas Referensi, yang secara akurat mewakili Mutlak Salinitas air laut buatan solusi. Hal ini didasarkan pada Komposisi Referensi air laut yang jauh lebih akurat daripada nilai-nilai dalam Tabel 6.1 di atas. Para Referensi Komposisi air laut buatan didefinisikan dengan daftar zat terlarut dan fraksi mol mereka diberikan dalam Tabel 4 kertas mereka. Dari ini, mereka didefinisikan Air laut buatan Referensi menjadi air laut memiliki zat terlarut Komposisi Referensi dilarutkan dalam air murni sebagai pelarut, dan disesuaikan dengan termodinamika yang keseimbangan negara. Akhirnya, Salinitas Air Laut Referensi Referensi adalah didefinisikan menjadi tepat 35,16504 g kg-1.
Dengan definisi ini, ditambah banyak detail dijelaskan dalam makalah mereka, Millero et al (2008) menunjukkan salinitas Referensi terkait dengan Salinitas Praktis oleh:
SR ≈ (35.16504/35) g kg-1 × S (6.5)
Persamaan ini tepat di S = 35. Referensi Salinitas adalah sekitar 0,47% Salinitas Praktis lebih besar dari. Referensi SR salinitas dimaksudkan untuk digunakan sebagai perpanjangan SI berbasis Salinitas Praktis.
Sumber :
Robert H. Stewart, 2008. Introduction To Physical Oceanography. Department of Oceanography Texas A & M University