Rafał Tytus Bray. Politechnika Gdańska Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska września 2017 Ustka

Transkrypt

1 Rafał Tytus Bray Politechnika Gdańska Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska września 2017 Ustka

2 Twardość wody jest jednym z najstarszych wskaźników jakości wody, pochodzącym jeszcze z czasów ery maszyn parowych, istotny głównie ze względu na powstawanie tzw. kamienia kotłowego w urządzeniach stosowanych do podgrzewania wody

3 Niekorzystne właściwości wody twardej: wytrącanie osadów (tzw. kamienia kotłowego) podczas gotowania lub podgrzewania wody, wytrącanie się osadów w przewodach wodociągowych i na urządzeniach sanitarnych, zwiększone zużycie mydła i środków piorących, przez wielu konsumentów uznawana za wodę mniej smaczną, może powodować wysuszanie skóry (woda zasadowa).

4 Twardość wody przez wielu konsumentów postrzegana jest powszechnie jako jeden z ważniejszych i niekorzystnych wskaźników jakości wody wodociągowej. W rzeczywistości jednak jest to składnik o drugorzędnym znaczeniu dla wód wodociągowych (wielu światowych uregulowaniach dotyczących wód do picia pozycja ta w ogóle nie występuje).

5 Czym jest twardość wody? Twardość wody wywołana jest obecnością w niej związków wapnia i magnezu (Ca i Mg).

6 Rodzaje twardości wody: Twardość wapniowa wywołana obecnością związków wapnia Ca, Twardość magnezowa wywołana obecnością związków magnezu Mg, Twardość węglanowa (przemijająca) wywołana związkami Ca i Mg z wodorowęglanami, węglanami, wodorotlenkami, Twardość niewęglanowa (stała) wywołana związkami Ca i Mg z: siarczanami, chlorkami, azotanami,

7 Wody naturalne niemal zawsze mają zarówno twardość wapniową i magnezową oraz węglanową i niewęglanową. W wodach naturalnych najczęściej jest więcej wapnia niż magnezu.

8 Klasyfikacja mg CaCO 3 /L - woda bardzo miękka, mg CaCO 3 /L - woda miękka, mg CaCO 3 /L - woda średnio twarda, mg CaCO 3 /L - woda twarda, powyżej 550 mg CaCO 3 /L - woda bardzo twarda.

9 W polskich przepisach dopuszczalna twardość wody jest określona na poziomie: od 60 do 500 mg CaCO 3 /L Dolną granicę twardości wprowadzono stosunkowo niedawno (w 2000r.) a zmiana ta podyktowana była wieloletnim doświadczeniem wskazującym, iż użytkowanie wód miękkich jest niekorzystne zarówno ze względów technicznych jak i zdrowotnych.

10 Twardość wody odgrywa istotną, pozytywną role ze względów zdrowotnych. Główne składniki twardości, czyli wapń i magnez należą do jednych z ważniejszych mikroelementów niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania organizmu ludzkiego. Wapń i magnez zapewniają m.in.: utrzymują prawidłową czynność układu sercowo-naczyniowego oraz nerwów i mięśni, prawidłowy stan kości i zębów, niedobór magnezu może być przyczyną odczuwania wzmożonego zmęczenia i wyczerpania.

11 Znaczenie twardości wody Głównym źródłem wapnia i magnezu dla człowieka jest pożywienie. Magnez należy do pierwiastków słabo przyswajalnych. Z pokarmów wchłania się go zaledwie proc. Przyswajalność z pożywienia ograniczają m.in.: kwas fitynowy, szczawiowy (jarzyny i otręby zbóż), fosforowy (ryby), wolne nasycone kwasy tłuszczowe (tłuste mięsa i tłusty nabiał). Związki te tworzą z magnezem trwałe połączenia chemiczne, które uniemożliwiają połączenie jonu magnezowego z aminokwasami i jego transfer do krwiobiegu.

12 Znaczenie twardości wody Dlatego woda o podwyższonej twardości może stanowić ważny suplement tych pierwiastków w codziennej diecie, szczególnie w przypadku ich niedoboru. Związki wapnia i magnezu zawarte w wodzie są przez organizm przyswajane w znacznie większym stopniu, ponieważ są łatwo absorbowane w przewodzie pokarmowym. Magnez zawarty w wodzie do picia jest ok. 30-krotnie łatwiej wchłaniany w porównaniu z magnezem pochodzącym z żywności. Stąd uważa się, że istotnym źródłem magnezu jest woda pitna, szczególnie woda twarda.

13 Znaczenie twardości wody Natomiast woda miękka, nie tylko nie dostarcza tych składników, to może powodować ich wypłukiwanie z organizmu człowieka. Woda twarda stosowana do gotowania potraw chroni żywność przed utratą Ca, Mg i innych biopierwiastków. Woda miękka zmniejsza zawartość Ca i Mg w gotowanej żywności.

14 Znaczenie twardości wody Spożywanie wody miękkiej może być niekorzystne szczególnie dla osób cierpiących na choroby serca. Stwierdzono wyraźną korelację między piciem wody miękkiej i wzrostem zachorowań (o 10 do 15 % a nawet 40%) na: wieńcową chorobę serca i miażdżycę, nadciśnienie, udary mózgu.

15 Śmiertelność z powodu chorób serca a twardość spożywanej wody

16 Znaczenie twardości wody Oprócz zdrowotnych aspektów, do istotnych, negatywnych cech wody miękkiej należy zaliczyć podwyższone właściwości korozyjne tego typu wody. Dzieje się tak dlatego, gdyż wapń i magnez stanowią naturalne inhibitory korozji, np. wiążąc agresywny dwutlenek węgla lub pokrywając metalowe elementy cienką warstewką osadów, izolując je w ten sposób od kontaktu z korozyjnymi składnikami wody.

17 Zdrowie i życie człowieka zależy w dużej mierze od rodzaju i jakości wody, którą na co dzień pije. prof. Julian Aleksandrowicz POLSKIE TOWARZYSTWO MAGNEZOLOGICZNE im. Prof. Juliana Aleksandrowicza

18 Dziękuję za uwagę