Un conductimètre mesure la quantité de courant électrique ou de conductance dans une solution. La conductivité est utile pour déterminer la santé globale d'un plan d'eau naturel. C'est aussi un moyen de mesurer l'évolution des procédures d'épuration des eaux usées dans les stations d'épuration. Les conductimètres sont courants dans toutes les situations de traitement ou de surveillance de l'eau, ainsi que dans les laboratoires environnementaux. Selon l'Environmental Protection Agency, un bon conductimètre coûte environ 250 $.
Comment fonctionne un conductimètre
Le compteur est équipé d'une sonde, généralement portable, pour les mesures sur le terrain ou sur site. Une fois la sonde placée dans le liquide à mesurer, le compteur applique une tension entre deux électrodes à l'intérieur de la sonde. La résistance électrique de la solution provoque une chute de tension, qui est lue par le compteur. Le compteur convertit cette lecture en milli- ou micromhos ou en milli- ou microSiemens par centimètre. Cette valeur indique le total des solides dissous. Le total des solides dissous est la quantité de solides pouvant passer à travers un filtre en fibre de verre.
Bases de la conductivité
La conductivité est le courant électrique dans une solution, mais cette valeur dépend de la force ionique du liquide. Il dépend également des ions présents, à quelle concentration et sous quelle forme, par exemple dans quel état d'oxydation ou de mobilité les ions se trouvent. Les ions portent une charge électrique négative ou positive: les anions sont négatifs et les cations sont positifs. Dans les plans d'eau naturels, les ions qui contribuent à une conductivité élevée proviennent de minéraux et de sels dissous.
Dépendance de la température
La lecture d'un conductimètre est généralement sans corrélation de température. Étant donné que la force ionique, et donc la conductance, dépend de la température, la lecture peut être inexacte. Ainsi, de nombreux conductimètres ont également une mesure de conductance spécifique. Lorsqu'il est en mode de conductance spécifique, le compteur lit la conductivité de la solution à 25 degrés Celsius, et non à la température réelle. Il en résulte une lecture plus standardisée.
Salinité et solides dissous totaux
La salinité est la quantité de sels dissous dans une solution. Les conductimètres équipés d'une option de salinité convertissent en interne la lecture de la conductivité en celle de la salinité. Les masses d'eau douce devraient avoir une concentration de salinité beaucoup plus faible que l'eau de mer, qui est estimée entre 20 et 30 parties par billion, selon le département d'écologie de l'État de Washington. Les solides dissous totaux peuvent être déterminés en multipliant la conductivité mesurée en microSeimens par un facteur de 0,67.
Étalonnage
L'étalonnage conduit à une lecture plus précise. Pour étalonner un compteur, suivez les instructions pour ce compteur; en général, les étapes sont faciles et standardisées. Le compteur a généralement un élément de menu qui vous permet d'entrer dans le mode d'étalonnage ou un réglage sur le côté que vous pouvez ajuster avec un petit tournevis ou un outil. Placez la sonde dans une solution avec une valeur de conductivité et une température connues et réglez l'appareil sur cette conductivité. Parfois, plusieurs normes sont requises. L'EPA 120.1 de l'Environmental Protection Agency décrit une procédure d'analyse normalisée pour l'étalonnage et la mesure à l'aide d'un conductimètre.