Trdoto vode povzročajo raztopljene soli zemeljskoalkalijskih kovin, predvsem kalcija in magnezija. Lastnosti trde in mehke vode na različne načine vplivajo tako na zdravje ljudi kot na tehnološke procese v proizvodnji.
Trdota je značilnost fizikalnih in kemijskih lastnosti vode zaradi prisotnosti raztopljenih soli zemeljskoalkalijskih kovin. Glavni prispevek k trdoti soli prispevata kalcij in magnezij, čeprav so v majhnih količinah lahko prisotne tudi druge kovine: mangan, železo, vključno s trivalentnimi, stroncij, barij, aluminij.
Obstajata dve vrsti trdote: začasna, ki jo povzročajo ogljikovodiki in karbonati, in trajna, ki jo povzročajo kloridi, sulfati in silikati kalcija in magnezija. Začasno trdoto skoraj v celoti odpravimo s segrevanjem vode, da oborimo kalcijev karbonat in magnezijev hidroksid. Stalno trdoto nadziramo z reagenskimi metodami (npr. Apno-soda) ali ionskimi izmenjevalnimi metodami.
Ukrepi in meje trdote vode
Trdota naravne vode se zelo razlikuje. Te spremembe so odvisne od intenzivnosti procesov raztapljanja in preperevanja kamnin, kot so apnenec, dolomit, mavec, v porečjih in vodnih virih. Vir ionov so lahko mikrobiološki procesi v tleh povodja in v usedlinah na dnu ter odpadne vode iz različnih podjetij.
Na trdoto naravne vode močno vplivajo sezonski podnebni dejavniki, kot so izhlapevanje, taljenje snega in ledu, padavine. Najmanj trdoto površinskih voda opazimo spomladi.
Vsebnost kalcijevih ionov se zmanjšuje s povečanjem mineralizacije vode in običajno ne presega 1 g / l. Magnezijevi ioni se lahko kopičijo in v močno mineraliziranih vodah je lahko več gramov, v slanih jezerih pa več deset gramov na liter. V morjih in oceanih je trdota vode zelo visoka.
Izmerjena skupna koncentracija kalcijevih in magnezijevih kationov je numeričen izraz trdote vode. V svetovni praksi se uporablja več enot trdote vode, na primer mol na kubični meter. V Rusiji je bil 1. januarja 2005 uveden nov nacionalni standard, po katerem se trdota vode meri v stopinjah trdote.
Vpliv trdote vode na človeško življenje
Svetovna zdravstvena organizacija ne določa nobenega merila za vpliv trdote pitne vode na zdravje ljudi. Čeprav nekatere študije ugotavljajo zmanjšanje bolezni srca in ožilja pri pitju trde vode. Nenehna uporaba mehke vode lahko privede do neravnovesja mineralov v človeškem telesu, saj do 15% dnevnega vnosa kalcija človek prejme s pitno vodo. Na enak način se telesna potreba po magneziju dopolnjuje.
Interakcija soli trdote z detergenti uniči naravni maščobni film na človeški koži in zamaši pore. Povečana trdota poslabša kakovost vode in ji lahko da grenak okus. Trdote soli tvorijo tudi netopne spojine s prehranskimi beljakovinami pri kuhanju mesa, rib in zelenjave, kar poslabša postopek kuhanja.
Trdota vode prispeva k nastanku vodnega kamna med ogrevanjem, kar zmanjša intenzivnost izmenjave toplote v ogrevalnih sistemih in povzroči prekomerno porabo goriva. Pretirano mehka voda pa povzroči povečano korozijo vodovodnih cevi.
