En nuestra Tierra, todos los seres vivos dependen del agua. Si hay algo que se puede llamar energía vital es el aire que respiramos, que nos ayuda a cultivar alimentos, beber y mantenernos sanos. Las plantas y los animales no podrían funcionar y mucho menos sobrevivir sin agua. Sin embargo, a veces tendrás problemas debido a la acumulación de agua. Si hay demasiada agua en un río, puede desbordarse e inundar casas, edificios o carreteras. Por eso, los científicos miden cuánta agua hay en un río o en otro lugar con herramientas especiales que los ayudan, llamadas sensores de profundidad del agua. Pueden ayudar a garantizar la seguridad humana, por ejemplo, midiendo el agua.
Un sensor de nivel de agua es una herramienta única que ayuda a determinar la cantidad de agua presente en cualquier río, lago u otro cuerpo de líquido. Es muy importante para nosotros, ya que ayuda a los científicos e ingenieros a descubrir cuánta agua hay realmente, lo que garantiza la seguridad de sus comunidades frente a las inundaciones. Estos sensores son increíblemente precisos y pueden indicar a los científicos el volumen exacto de agua que hay en un río en un momento determinado. Esto es importante para considerar la seguridad y planificar el riesgo de inundaciones.
La opción ideal para medir la profundidad son las ondas de sonar perpendiculares al agua. Las ondas sonoras se envían a través del agua desde un dispositivo y luego rebotan en él después de reflejarse en lo que esté en el fondo de esa parte del río o cuerpo circundante. Luego, el sensor calcula el tiempo que tardan las ondas sonoras en reflejarse. El sensor puede entonces determinar qué tan profunda es el agua midiendo cuánto tiempo tardaron esas ondas sonoras en regresar. En esta imagen a continuación, puede ver los datos generados a partir de una prueba de campo que realicé en North Tahoe Marina. ¡Es similar a los murciélagos que utilizan el sonido para navegar durante la oscuridad! El sensor puede determinar la velocidad del movimiento del agua, que son datos cruciales para los hidrólogos que pronostican inundaciones o elaboran modelos para comprender el funcionamiento del sistema de plomería natural de la Tierra. Para estudiar una variedad de fenómenos, los investigadores necesitan saber cómo se mueve el agua.
¿Por qué son tan importantes las mediciones precisas de la profundidad del agua? En primer lugar, ayudan a los científicos e ingenieros a determinar cuándo un río o canal puede sufrir inundaciones. Se trata de datos importantes que ayudan a difundir la información para preparar a las comunidades para evacuar a la gente antes de que se produzcan inundaciones. En segundo lugar, estas mediciones permiten a los científicos estudiar el ciclo del agua de la Tierra o la forma en que el agua se mueve naturalmente a través de la tierra e interactúa con ella. Sin ella, tenemos una perspectiva muy limitada de nuestro contexto y de las formas en que estamos inmersos en él. Y dada la cantidad de empresas que necesitan agua (la agricultura, la pesca, las fábricas son tres ejemplos), las mediciones precisas de la profundidad del agua son cruciales. Será más fácil planificar si las industrias saben cuánta agua tienen disponible, de modo que al menos los dueños de las empresas puedan asegurarse de tener suficiente agua durante todo el año.
En la actualidad, existe una gran variedad de sensores de profundidad de agua que se pueden encontrar en el mercado. Algunos sensores están diseñados para ríos con aguas que se mueven relativamente rápido (en comparación con lagos o estanques), mientras que otros funcionan mejor en áreas tranquilas como lagos y estanques. Si planeas usar un sensor de profundidad de agua, la ubicación es importante. El objetivo es elegir un sensor que funcione bien en el tipo de agua que estás midiendo. Además de una dosis de precisión del sensor, también debes asegurarte de que sea lo suficientemente preciso para tus necesidades previstas.
En la actualidad, los sensores de profundidad del agua se utilizan de muchas formas diferentes. Al rastrear los niveles de agua en ríos y lagos, controlan los cambios a largo plazo. Sin embargo, su uso no termina ahí. Estos sensores también los utilizan los agricultores para controlar los valores de humedad del suelo, lo que determinará el rendimiento de los cultivos. Además, la profundidad de los tanques debe controlarse bien para ver si el terraplén es lo suficientemente grande para que los peces vivan y naden adecuadamente en la piscicultura. Además, mediante el uso de estos sensores, los científicos aprenden más información sobre el ciclo del agua y cómo en la naturaleza intacta hay una forma de reubicar el agua. Esto es importante para la evaluación de los impactos del cambio climático y la gestión adecuada de los recursos hídricos.
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