|
Twardość ogólna jest cechą określającą zawartość w wodzie metali ziem alkalicznych, (głównie wapnia i magnezu). Praktycznie jest to suma rozpuszczonego w wodzie wapnia i w mniejszym stopniu magnezu – i tak są ustalane procedury analityczne.
Twardość ogólna jest dzielona na twardość węglanową obejmującą tę część jonów wapnia i magnezu , która może być związana z kwaśnymi węglanami (HCO3- ) i węglanami (CO32- ) oraz twardość niewęglanową obejmującą pozostałą część wapnia i magnezu związaną z siarczanami, chlorkami, azotanami itp.
Twardość wyraża się w kilku rodzajach jednostek, które można stosować zamiennie zgodnie z tabelą nr 1.
Tabela 1.
Wartość współczynników przeliczeniowych twardości wody dla poszczególnych jednostek.
| Jednostki |
mm/dm3 |
mval/dm3 |
0niem. |
0ang. |
0franc. |
mgCaCO3/dm3 |
| mm/dm3 |
1
|
2
|
5,61
|
7,02
|
10
|
100
|
| mval/dm3 |
0,5
|
1
|
2,8
|
3,5
|
5
|
50
|
| 0niem. |
0,178
|
0,356
|
1
|
1,25
|
1,78
|
17
|
| 0ang. |
0,143
|
0,286
|
0,8
|
1
|
1,43
|
14
|
| 0franc. |
0,1
|
0,2
|
0,56
|
0,7
|
1
|
10
|
| mgCaCO3/dm3 |
0,01
|
0,02
|
0,056
|
0,07
|
0,1
|
1
|
Na przykład: 1 mval / dm3 = 50 mg CaCO3 / dm3 = 2,8 0 niemieckiego
Przepisy dotyczące dopuszczalnej twardości wód pitnych określają maksymalną dopuszczalną twardość ogólną :
- Polska - 60 – 500 mg CaCO3 / dm3
- WHO - 500 mg CaCO3 / dm3
- EWG - min. 150 mg CaCO3 / dm3 - maksymalna nie określona
- USA - nie określona
Podział wód podziemnych wg twardości ogólnej:
|
woda
|
mval/dm3
|
mgCaCO3/dm3
|
| bardzo miękka |
< 1,5
|
< 75
|
| miękka |
1,5 - 3,0
|
75 - 150
|
| średnio twarda |
3,0 - 6,0
|
150 - 300
|
| twarda |
6,0 - 10,0
|
300 - 500
|
| bardzo twarda |
>10,0
|
>500
|
Twardość wody w Częstochowie
|
woda z ujęcia
|
mval/dm3
|
mgCaCO3/dm3
|
0niem.
|
rodzaj wody
|
| Wierzchowisko |
3,8 - 4,0
|
190 - 200
|
10,6 - 11,2
|
średnio twarda
|
|
Mirów
|
3,3 - 3,6
|
165 - 180
|
9,2 - 10,1
|
średnio twarda
|
|
Łobodno
|
3,8 - 4,2
|
190 - 210
|
10,6 - 11,8
|
średnio twarda
|
|
Olsztyn
|
3,3 - 3,5
|
165 - 175
|
9,2 - 9,8
|
średnio twarda
|
Uwaga: podporządkowanie dzielnic Częstochowy ujęciom wody zostało określone w charakterystykach poszczególnych ujęć.
Twardość wody w gminach
|
gmina
|
mval/dm3
|
mgCaCO3/dm3
|
0niem.
|
rodzaj wody
|
|
Miedźno,Mykanów, Rędziny,
Olsztyn, Poczesna
|
3,8 - 4,0
|
190 - 200
|
10,6 - 11,2
|
średnio twarda
|
|
Blachownia, Kłobuck, Konopiska
|
2,0
|
100
|
5,6
|
miękka
|
Względy zdrowotne
Twardość wody z punktu widzenia higieny uważana jest za parametr drugorzędny, chociaż mający wpływ na zdrowie człowieka.
Wody bardzo miękkie poniżej 75 mg CaCO3 / dm3 są szkodliwe dla organizmu, ponieważ ługują z niego sole wapnia i inne ( zalecenia WHO z 1998r ) co powoduje problemy z układem kostnym, zaburza prawidłową pracę mięśni, w tym mięśnia sercowego.
W związku z negatywnym oddziaływaniem wód miękkich zalecenia EWG przewidują minimalną twardość wód pitnych na poziomie 150 mg CaCO3 / dm3. Wody twarde natomiast wywołują podrażnienia skóry.
Względy gospodarcze
Uciążliwość podwyższonej twardości wody używanej w gospodarstwach domowych, oprócz wzrostu zużycia mydła i detergentów polega na tworzeniu się kamienia kotłowego , szczególnie przy wysokiej twardości węglanowej.
Podczas gotowania woda posiadająca twardość węglanową (CaHCO3 ) ulega zmiękczeniu wskutek rozkładu wodorowęglanów i wytrącaniu się węglanu wapniowego (CaCO3 ) w postaci białego osadu.
Woda o twardości powyżej 200 mg CaCO3 / dm3 powoduje również osadzanie się kamienia w sieci wodociągowej.
Wody miękkie, oprócz negatywnego oddziaływania na zdrowie powodują także nasiloną korozję przewodów wodociągowych.
Względy ekologiczne
Każdy z nas może przyczynić się do ograniczenia zanieczyszczenia wód . Wystarczy, by ilość środka piorącego, myjącego (detergentu) dostosować do stopnia twardości wody. Zwiększenie bowiem ilości użytego detergentu nie ma wpływu na jakość wypranej odzieży, umytych naczyń, natomiast ma duży wpływ na skuteczność i efektywność oczyszczania ścieków.
Detergenty znajdujące się w wodach otwartych np. rzekach przyczyniają się także do:
- zwiększenia rozpuszczalności innych zanieczyszczeń przez co ułatwiona jest ich migracja wraz z wodą,
- wystąpienia niekorzystnego zjawiska jakim jest eutrofizacja wód z uwagi na zawartość w detergentach związków fosforowych.
Dawki detergentów, w zależności od stopnia twardości wody, przedstawiane są na opakowanich środków piorących, myjących (detergentów).
|
