Kuka keksi Secchi-levyn?

Tiedättehän sen pyöreän valkoisen levyn, jonka avulla voidaan mitata järvi- tai meriveden kirkkautta? Valkoinen levy lasketaan veteen ja se syvyys, jossa levy katoaa näkyvistä on kyseisen päivän näkösyvyys (katso ohjeet artikkelin lopusta).

Secchi-levy
Secchi-levy (kuva: Wikipedia, public domain).

Secchi- levyn keksijänä pidetään yleisesti kirkonmies ja professori Pietro Angelo Secchiä (1818-1878). Tarinan mukaan Secchi keksi menetelmän katseltuaan merenpohjalla lepäävää valkoista lautasta. Veden näkösyvyyttä oli kuitenkin mitattu jo vuosikymmeniä ennen Secchiä. Ainakin Saksalainen luonnontieteilijä Adelbert von Chamisso, Ranskalainen komentaja Louis Isidore Duperrey, Sveitsiläinen Francois Alphonse Forel ja Itävaltainen Josef Roman Lorenz von Liburnau käyttivät samankaltaisia valkoisia levyjä veden näkösyvyyden mittaamiseen ennen Secchin kokeita. Secchin tutkimukset olivat joka tapauksessa selvästi laajimmat ja järjestelmällisimmät menetelmän kehittämiseksi. Hän julkaisi menetelmää kuvaavan artikkelin vuonna 1865. Secchi ei ehkä kuitenkaan ollut idean todellinen isä.

Tarinan eräs versio alkaa vuonna 1845 Tyyneltä valtamereltä. Purjehtiessaan Wallisin saaren lähettyvillä, Ranskalainen merikapteeni Auguste Bérard (1796–1852), totesi lautasen näkyvän meren pohjalla 40 metrin syvyydessä. Jo 1800- luvun alkupuolella merentutkijana kunnostautunut Bérard toimi korvetti Rhinin kapteenina Uuden Seelannin tukikohdassa ja purjehti sieltä käsin Tongalle, Uuteen-Kaledoniaan ja Wallisille saakka. Uusi Seelanti oli tuolloin tärkeää valaanpyyntialuetta ja lisäksi Ranskalaiset kilpailivat Brittiläisen imperiumin kanssa Tyynen valtameren saarilla poliittisesta vaikutusvallasta. Bérardin raporteista huokuukin ajan henki. Hän mm. kirjoitti Poebo nimisen päällikön luvanneen tälle (Ranskalle) kaikki kansansa hallitsemat hedelmälliset maat Uudessa-Kaledoniassa. On tietysti epäselvää mikä Bérardin henkilökohtainen vaikutus lopulta oli, mutta edelleen tänäkin päivänä Uusi-Kaledonia ja Wallis ovat Ranskan hallinnon alaisia alueita. Samoina vuosina Tyynen Valtameren aaltoihin katseli myös muuan New Yorkista lähtöisin oleva Herman Melville, joka oli pestautunut valaanpyyntialus Acushnetin palvelukseen pari vuotta aiemmin.

Euroopassa Bérardin havainnot nosti esiin Ranskalainen fyysikko ja astronomi D.F.J. Arago (1786-1853). Pariisin observatorion johtaja oli monipuolinen tiedemies, jonka oli kiinnostunut mm. valon ominaisuuksista vedessä. Tarina alkaa kietoutua Sechhiin vasta, kun Paavillisen laivaston komentaja Alessandro Cialdi (1807-1882) törmäsi Aragon teksteissä mainintoihin Berardin havainnoista ja tästä innostuneena alkoikin kehitellä valkoista levyä näkösyvyyden mittaamiseksi. Cialdi pyysi apua Rooman yliopiston observatorion johtajalta, professori Secchiltä. Miehet tekivät näkösyvyyden mittauksia Välimerellä kuukauden ajan tukialuksenaan paavillinen höyryjahti L’Immacolata Concenzione. Tulokset julkaistiin artikkelissa ”Sur la Transparence de la Mer” (vapaa suom.: Tutkimus meren kirkkaudesta) vuonna 1865 Comptes Rendus de l’Acadamie des Sciences -tiedelehden numerossa 61. Näkösyvyyden osalta tutkimuksista ja kirjoitustyöstä vastasi professori Secchi. Secchin ansioksi voidaan lukea menetelmän kehittäminen sellaiseksi, minkälaisena se nykyään tunnetaan. Ideasta voimme kuitenkin kiittää kapteeni Bérardia, joka tuskin osasi arvata kuinka tärkeän havainnon hän kirjoitti muistiin seilatessaan Tyynellä valtamerellä 1800-luvun puolivälissä.

Bérardin henkilö jatkaa elämäänsä myös toisessa merentutkimuksen haarassa. Hänen kunniakseen on nimetty eräs nokkavalaiden suku Berardius (eng. giant beaked whales), joka käsittää kaksi lajia. Bérard toimitti aiemmin tuntemattoman valaslajin (ilm. Berardius arnuxii) ensimmäiset tyyppinäytteet Ranskaan tutkittaviksi.

Auguste Bérardin seikkailuista voi lukea lisää ranskaksi osoitteessa:

http://www.lagglorieuse.info/rechercher.php?Mots=Auguste+B%E9rard%2C+globe-trotter+imp%E9nitent&Submit=Rechercher

Lähteitä:

Tyler (1968) Limnology and Oceanography 13: 1-6
Howard-Duff (1986) Journal of the British Astronomical Association 97: 26-29
Wernard (2010) Journal of the European Optical Society 5: 100135

Teksti:

Jaakko Leppänen

Helsinkiläinen vesiluontointoilija ja tutkija. Kirjoittelen Suurisininen alustalle erilaisia vesiin liittyviä blogikirjoituksia. Aiemmin olen rakennellut vedenalaisluontonäyttelyä ja kirjoittanut vesiluontokirjan. Päivätyössäni tutkin pääasiassa vesiluonnon häiriöitä.

Mikä?

  • Secchi-levy on yksinkertainen ja halpa mittalaite, jolla saadaan helposti ja melko tarkasti selville veden kirkkaus ja tuottavan kerroksen syvyys.
  • Näkösyvyys on puolet tuottavan kerroksen alarajan syvyydestä eli siitä syvyydestä jolle 1% pinnalle tulevasta valosta etenee.
  • Tuottava kerros on vesipatsaan ylin kerros, jossa levien yhteyttämällä tuottama energiamäärä ylittää niiden elintoimintoihinsa käyttämän energiamäärän.
  • Itämerellä tuottava kerros on noin 2 x Secchi-syvyys.
Secchi-mittaus Helsingin yliopiston Saariston ekologia -kurssilla. Mittaajana Jaakko Kuurne. (kuva: Sanna Korkonen).
Secchi-mittaus Helsingin yliopiston Saariston ekologia -kurssilla. Mittaajana Jaakko Kuurne. (kuva: Sanna Korkonen).

Miten?

  • paikallaan olevasta veneestä tai laiturilta
  • valoisaan aikaan varjopuolelta
  • varo ettei Secchi-levy osu pohjaan!
  1. Laske levyä hitaasti pinnan alle kunnes se katoaa
  2. Kirjaa muistiin syvyys jossa se vielä näkyi
  3. Laske vielä lisää 0.5 -1 m
  4. Nosta levyä hitaasti kunnes se näkyy jälleen
  5. Kirjaa syvyys muistiin
  6. Näkösyvyys on kahden kirjaamasi syvyyslukeman keskiarvo

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *