6 ص
مطالبی در مورد سختی آب
سختی آب که معمولا، قابلیت آب در فعل و انفعال با صابون را تداعی میکند، به مجموعه املاح کلسیم و منیزیم موجود در آب که بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم بیان می شود اطلاق میگردد. تجربه نشان داده است که آب های سخت در صورت حرارت دیدن، بر جداره تاسیسات حرارتی، رسوبات کربناتی از خود باقی می گذارند. وجود این رسوبات نه تنها باعث هدر رفتن گرما میشود بلکه باعث خسارت دیدن جدار تاسیسات نیز خواهد شد. مطالعه نشان داده که مصرف آب های سخت تر در اجتماعات، مرگ های ناشی از امراض قلبی و عروقی را به شدت کاهش می دهد. در حال حاضر هیچگونه رابطه ای میان پیدایش سنگ کلیه و سختی آب گزارش نشده است.
سختی آب شاخص کلیه عناصر تشکل دهنده املاح محلول در آب نبوده و فقط به برخی از آنیون ها و کاتیون های آب ارتباط دارد، سختی آب در درجه اول ترکیبات کلسیم و منیزیم و به میزان کمتری به سایر یون های فلزی با ظرفیت بالا مانند سرب، استرنسیم، باریم و غیره مربوط است. سختی آب در واحد متریک، بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم بیان شده و در سایر سیستم های اندازه گیری واحدهای دیگری دارد.
سختی آب، عملا شاخص میزان فعل و انفعال آب با صابون است و برای شستشو با آب های سخت تر به صابون زیادتری نیاز است. آب های سخت در درجه حرارت بالا در جداره ظروف و در صنعت در دیگ های بخار، رسوبات کربنات کلسیم ایجاد می کنند. تماس آب با ترکیبات آهکی موجود در سطح زمین یا تشکیل دهنده های قشر خاک باعث ورود عوامل سختی در آبها شده و معمولا آب های زیرزمینی از سختی زیادتری نسبت به آب های سطحی برخوردارند. آب ها را از نظر سختی بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم به ترتیب زیر طبقه بندی کرده اند.
آب های سبک
60-0 میلی گرم در لیتر
آب های با سختی متوسط
120-60 میلی گرم در لیتر
آب های سخت
180-120 میلی گرم در لیتر
آب های خیلی سخت
بیشتر از 180 میلی گرم در لیتر
ترکیبات کلسیم، عملا به میزان کمی در آب حل می شوند ولی حضور گازکربنیک در آب باعث افزایش حلالیت آنها می شود. علاوه بر مصرف آب، مصرف بیشتر مواد غذایی، باعث ورود مقادیر قابل توجهی عوامل کلسیم و منیزیم به بدن می شود. روزانه تا 1000 میلی گرم کلسیم و 200 تا 400 میلی گرم منیزیم جذب بدن هر انسان بالغ می شود. محصولات لبنی، غنی از کلسیم و منیزیم بوده و مواد گوشتی نیز یکی از مهم ترین مواد غذایی دارای کلسیم و منیزیم هستند.
تجربه نشان داده است که روزانه 35 درصد کلسیم و منیزیم مورد نیاز از طریق مصرف مواد غذایی، جذب بدن می شود. عوارض مطلوب و نامطلوب مصرف آب های سخت و سبک به دو گروه آثار شیمیایی و آثار فیزیولوژیکی تقسیم می شوند. از مهم ترین آثار نامطلوب شیمیایی مصرف آب های سخت، ایجاد رسوبات در تاسیسات حرارتی منازل که با آب در تماس هستند.مانند کتری، سماور و ایجاد رسوبات سخت کربنات کلسیم در دیگ های بخار است که هردو مورد باعث بروز خسارت در وسایل زندگی و تاسیسات صنعتی می شود. از جمله آثار فیزیولوژیک آب های سخت می توان به ترکیب منیزیم با یون سولفات و تشکیل سولفات منیزیم اشاره کرد که اثر مسهلی دارد. آب های نرم و با pHپایین تر تمایل زیادتری در انحلال املاح و فلزات موجود در شبکه های توزیع آب دارند، به همین دلیل در این گونه آب ها همواره فلزاتی نظیر سرب، کادمیوم، روی و مس دیده می شود که مصرف مداوم آنها هر کدام با اثرات فیزیولوژیک خاصی در مصرف کننده همراه است. تجربه نشان داده است که وجود کلسیم در آب های آشامیدنی در غلظت بالا مانع جذب این فلزات در بدن می شود. جانشین شدن کلسیم موجود در اعضای بدن، به خصوص استخوان ها نیز به وسیله سرب گزارش شده است.