¿Qué se ve afectado por la dureza del agua? Métodos para eliminar la dureza del agua.
Cada uno de nosotros ha escuchado que el agua puede ser dura y blanda: la publicidad nos dice constantemente que no podemos lavarnos con agua dura y habla de la lucha heroica de las amas de casa modernas con las incrustaciones en la tetera y los residuos blancos en los azulejos del baño. Pero, ¿qué sabemos realmente sobre el efecto del agua dura en el cuerpo humano, si no tenemos en cuenta los clichés establecidos, que a veces poco tienen que ver con la realidad?
¿Por qué el agua es dura?
¿Parecería que un líquido, especialmente el agua, puede ser duro? Resulta, tal vez, aunque este concepto, por supuesto, no está asociado con dureza o suavidad en el significado literal, más familiar para nosotros, de la palabra. La dureza del agua se debe a la presencia de sales de calcio y magnesio.
Cuanto mayor sea la concentración de bicarbonatos, mayor será la dureza del agua. Desde este punto de vista, se acostumbra distinguir dos tipos de rigidez:
- general o carbonato. Se debe a la presencia de sales de calcio y magnesio, que se caracterizan por una mala resistencia a la destrucción bajo la influencia de factores externos. Por eso dicha rigidez también se llama temporal o removible;
- no carbonato, en este caso hay una gran cantidad de sales cálcicas de ácidos fuertes en el agua. No es tan fácil destruir tales conexiones para eliminar la rigidez.
La dureza total es la suma de la dureza carbonatada y no carbonatada, por lo que este indicador no es constante y puede variar según las condiciones de uso del agua. Esta circunstancia definitivamente debe tenerse en cuenta al estudiar el efecto del agua dura en el cuerpo humano.
Cómo afecta el agua dura a los humanos
Si, con un uso prolongado sin las medidas preventivas adecuadas, el agua con un alto contenido de sales de calcio fuertes puede destruir incluso el metal más resistente al desgaste, ¿qué tan destructivo puede ser el efecto del agua dura en el cuerpo humano?
Por supuesto, los órganos digestivos son los que más sufren. Cuando las sales de agua dura ingresan al cuerpo, se combinan con proteínas animales. Las sustancias formadas como resultado de esta reacción se depositan en las paredes del estómago y el esófago, cubriéndolos con una película estable. Esto complica el proceso de peristalsis y altera el funcionamiento de las enzimas. El resultado es una disminución de la motilidad gástrica, una mala digestión de los alimentos y, como consecuencia, una acumulación de sales y depósitos nocivos en el organismo. Además, El consumo frecuente de agua dura provoca disbiosis.
Algunas sales que ingresan al cuerpo con agua dura forman compuestos inorgánicos que desplazan gradualmente el líquido sinovial de las articulaciones. Como sabes, esta sustancia sirve como lubricante, lo que asegura la movilidad de las articulaciones. Eventualmente, con el tiempo, las articulaciones se cubren de cristales, lo que provoca sensaciones muy dolorosas que se presentan incluso con un ligero movimiento. Con el tiempo, todo esto puede convertirse en enfermedades incurables como la artritis y la poliartritis.
El agua dura también tiene un efecto perjudicial sobre el sistema cardiovascular humano. En concentraciones normales, los iones de calcio y magnesio promueven la relajación del músculo cardíaco. Sin embargo, en el agua dura hay falta de iones y exceso de sales. Por lo tanto, el efecto del agua dura en el cuerpo humano puede expresarse en complicaciones cardíacas graves, hasta la aparición de arritmia crónica persistente.
Beber agua dura es malo para la piel, que envejece prematuramente, pierde su firmeza y elasticidad originales. Es característico que tales consecuencias también puedan deberse a influencias externas. Por ejemplo, al procesar platos con detergentes especiales, la espuma resultante se deposita en la piel, destruye la película grasa de su superficie y obstruye los poros. Las consecuencias son sequedad y descamación. Por supuesto, este impacto se debe no sólo al agua dura, sino también a las propiedades de los detergentes que contienen una gran cantidad de productos químicos diferentes. Sin embargo, el contacto con agua dura aumenta significativamente las propiedades nocivas de los productos químicos domésticos.
Finalmente, observamos que no hace mucho tiempo los científicos lograron destruir uno de los mitos sobre el efecto del agua dura en el cuerpo humano. Durante mucho tiempo se creyó que era el aumento de la rigidez lo que provocaba la formación de cálculos renales. Sin embargo, hoy se ha demostrado que La principal causa de los cálculos es la falta de calcio en los alimentos.. En un esfuerzo por compensar la falta de calcio, el cuerpo comienza a lixiviarlo de los huesos, pero la mayor parte de la sustancia liberada no se absorbe y se deposita en el cuerpo en forma de piedras.
Formas de proteger el cuerpo.
Para evitar los efectos destructivos del agua con mayor dureza, los expertos recomiendan dar preferencia a las fuentes superficiales. Se nota que la dureza de las aguas superficiales es mucho menor que el mismo parámetro de las fuentes subterráneas. Además, la dureza del agua superficial puede variar notablemente según la estación y las condiciones climáticas de la zona minera. Por ejemplo, al final de la primavera, cuando los manantiales naturales se mezclan abundantemente con agua derretida y de lluvia, se observan los valores de dureza más bajos. Los valores alcanzan su máximo hacia finales del invierno.
¿Es posible reducir el efecto del agua dura en el cuerpo humano? Supongo que si. Hay varias formas de eliminar la rigidez. El carbonato general o puede eliminarse mediante ebullición ordinaria., durante el cual precipitan los carbonatos de calcio, esa capa muy blanca que permanece en las paredes de los platos y no ingresa a nuestro cuerpo. El agua sin carbonatos se puede ablandar agregando cal apagada o soda., tras lo cual el agua deberá someterse a una filtración adecuada.
El grado de dureza del agua está determinado por la presencia de iones en el agua. calcio (Ca 2+), magnesio (Mg 2+), estroncio (Sr 2+), bario (Ba 2+), hierro (Fe 2+), manganeso (Mn 2+). Además, el contenido de iones de calcio y magnesio supera significativamente las concentraciones de los otros iones enumerados combinados. Por lo tanto, en Rusia se acostumbra definir el valor de dureza como la suma de los iones de calcio y magnesio contenidos en el agua, expresada en miligramos equivalentes por litro (mg-eq/l). Un mEq/L corresponde al contenido de 20,04 mg Ca 2+ o 12,16 mg Mg 2+ por litro de agua.
Hay dureza carbonatada (temporal, eliminada por ebullición) y no carbonatada (permanente). La dureza carbonatada se debe a la presencia de bicarbonatos de calcio y magnesio en el agua, la dureza no carbonatada se debe a la presencia de sulfatos, cloruros, silicatos, nitratos y fosfatos de estos metales.
Se llama dureza temporal porque al hervir los bicarbonatos de calcio y magnesio se descomponen y precipitan en forma de carbonatos. La reacción química de este proceso es la siguiente: 
Ca(HCO 3) 2 - t o C → CaCO 3↓ + H 2 O + CO 2
Mg(HCO 3) 2 - a C → CaCO 3↓ + H 2 O + CO 2
El precipitado que cae forma una capa (llamada incrustación) en las paredes del recipiente en el que se hierve el agua. Después de hervir y precipitar los hidrocarbonatos, el agua se vuelve "más blanda".
La dureza constante se debe a la presencia en el agua de compuestos químicos estables de sulfatos, cloruros, silicatos y algunas otras sales de calcio y magnesio, que no precipitan al hervir y no se eliminan. La suma de la dureza temporal y permanente da la dureza total del agua.
Dureza general del agua, normas.
La práctica mundial de controlar la calidad del agua potable (normas de la Organización Mundial de la Salud (OMS), normas de la Unión Europea (UE), normas ISO y normas de EE. UU.) no estandariza la dureza del agua potable, solo por separado el contenido de calcio. e iones de magnesio en el agua. Según las normas rusas (), la dureza no debe exceder los 7 mEq/l. ¿Qué sucede cuando se excede este valor? Resulta que cuando la dureza del agua es superior a 7 mEq/l, la tasa de acumulación de depósitos de cal en las tuberías aumenta significativamente, lo que reduce su vida útil y aumenta los costos de operación. Y con una dureza del agua muy baja adquiere fuertes propiedades corrosivas. El uso activo de plástico y metal-plástico ha permitido recientemente eliminar las restricciones al uso de agua blanda.
Dureza general del agua, clasificaciones.
Las clasificaciones del agua natural según su grado de dureza difieren en los distintos países y también pueden subdividirse según el uso del agua.
La clasificación más general es la siguiente:
Según la clasificación americana, el agua potable se considera “blanda” cuando el contenido de sales de dureza es inferior a 2 mEq/L, normal - de 2 a 4 mEq/L, dura - de 4 a 6 mEq/L y muy dura. - más de 6 mEq/L. Vale la pena señalar que esta clasificación es válida para el agua utilizada para beber. El agua en los sistemas de suministro de agua caliente y en contacto con cualquier elemento calefactor debe ser más blanda para el funcionamiento normal del sistema. Aquí no puede prescindir de la instalación, en particular -. Al mismo tiempo, si el agua proviene de un pozo privado, lo más probable es que se requieran pruebas preliminares.
Consumo excesivo de detergentes
En agua dura, el jabón común (en presencia de iones de calcio) forma escorias de jabón, compuestos insolubles que no tienen ninguna función útil. Y hasta que no se elimine toda la dureza del calcio del agua de esta forma, no comenzará la formación de espuma. Existe un importante consumo excesivo de detergentes. Después del secado, estas escorias de jabón permanecen en forma de depósito en los accesorios sanitarios, la ropa de cama, la piel y el cabello humanos (muchos conocen bien la desagradable sensación del cabello "duro").
Efectos negativos sobre el tejido.
El agua dura no es apta para lavar y lavar. ¿Por qué? Cuando el jabón o el polvo entran en contacto con agua dura, los cationes de sal de dureza (Ca 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ ) reaccionan con aniones de ácidos grasos contenidos en el jabón y forman compuestos poco solubles, por ejemplo estearato de calcio Ca(C 17 H 35 COO) 2. Estos depósitos obstruyen gradualmente los poros del tejido y éste deja de dejar pasar el aire y la humedad, las fibras se vuelven ásperas e inelásticas. Los colores del producto se desvanecen y adquieren un tinte amarillo grisáceo. Los “jabones calcáreos” depositados sobre el tejido lo privan de su fuerza.
Irritación de la piel
Cuando las "escamas duras" entran en contacto con la piel humana, la película grasa natural que protege la piel de los efectos adversos del medio ambiente se destruye y los poros se obstruyen. Un signo de un impacto tan negativo es el característico "crujido" de la piel o el cabello que aparece después de la ducha. De hecho, la “jabonera” de la piel que causa irritación a algunas personas después de usar agua blanda es una señal segura de que la película grasa protectora de la piel está intacta y ilesa. Ella es la que se desliza. O utilizar agua dura y compensar la alteración de la capa con lociones, cremas suavizantes e hidratantes y otros trucos para devolverle a la piel la protección que la naturaleza ya nos ha proporcionado.
Vida útil reducida del equipo
Cuando se calienta agua con una dureza de más de 4 mEq/L en un contexto de altos niveles de alcalinidad y pH, se produce una intensa precipitación de carbonato de calcio en forma de incrustaciones (las tuberías “crecen demasiado” y se forma una capa blanca en los elementos calefactores). ). Por eso las normas de Kotlonadzor normalizan el valor de la dureza del agua utilizada para alimentar las calderas (0,05-0,1 mg-eq/l). En muchos procesos industriales, las sales de dureza pueden reaccionar químicamente formando productos intermedios indeseables.
Efectos en la salud
La Organización Mundial de la Salud regula los valores de dureza del agua en función de los efectos sobre la salud. Los materiales de la organización dicen que aunque varios estudios estadísticos han revelado una relación inversa entre la dureza del agua potable y las enfermedades del sistema cardiovascular, los datos obtenidos aún no son suficientes para determinar la relación causa-efecto entre estos fenómenos. Además, no hay evidencia de que el agua blanda tenga un efecto negativo sobre el equilibrio de microelementos en el cuerpo humano. Varios estudios indican que la absorción humana de minerales importantes del agua es extremadamente baja y la mayoría de ellos se obtienen de los alimentos.
Dependiendo de las condiciones locales, la dureza aceptable para el agua potable puede variar ligeramente. En algunos casos, el agua con una dureza superior a 10 mEq/L es aceptable para el consumidor. El umbral gustativo del ion calcio (en términos de mg equivalentes) está en el rango de 2 a 6 mEq/L, dependiendo del anión correspondiente, y el umbral gustativo del magnesio es aún más bajo. Por tanto, el agua con alta dureza puede tener un sabor amargo. Y el consumo prolongado de agua dura (generalmente acompañado de una alta mineralización total) provoca problemas gastrointestinales.
pero en la otra mano
También hay que tener en cuenta que el agua con una dureza inferior a 2 mEq/L tiene propiedades tampón bajas (alcalinidad) y, dependiendo del nivel de pH y otros factores, puede tener un mayor efecto corrosivo en las superficies de tuberías y equipos de calefacción. . Por ello, en algunos casos, especialmente en salas de calderas, es necesario realizar adicionalmente uno especial, que permita conseguir un equilibrio óptimo entre la actividad corrosiva del agua y su dureza.
La dureza del agua nos viene a la mente principalmente con las incrustaciones y un descalcificador de agua, un dispositivo que debería hacer frente al agua dura y evitar la formación de incrustaciones.
Hablaremos con más detalle sobre la dureza del agua desde el punto de vista de la química, los tipos de dureza del agua, las unidades de medida de la dureza del agua (incluso en diferentes países). Veamos de dónde proviene la dureza del agua y cómo la dureza afecta la calidad del agua.
Primero, un poco sobre los términos. El artículo menciona a menudo las palabras "cationes" y "aniones". Cationes y aniones- Son iones con carga positiva y negativa. Y el(griego antiguo ἰόν - yendo): una partícula cargada eléctricamente formada como resultado de la pérdida o ganancia de uno o más electrones. En consecuencia, si hay una pérdida, entonces la carga de la partícula es positiva. Si se suma, entonces la carga de la partícula es negativa (ya que el electrón tiene una carga únicamente negativa).
Dureza del agua desde el punto de vista químico.
El concepto de dureza del agua suele asociarse a los cationes calcio (Ca 2+) y, en menor medida, al magnesio (Mg 2+). En realidad, todos los cationes divalentes afectan la dureza hasta cierto punto. Interactúan con aniones, formando compuestos (sales de dureza) que pueden precipitar. Los cationes monovalentes (por ejemplo, sodio Na +) no tienen esta propiedad.
Esta tabla enumera los principales cationes metálicos que causan dureza y los principales aniones con los que se combinan.
En la práctica, el estroncio, el hierro y el manganeso tienen tal efecto sobre la dureza. poca influencia que normalmente son descuidados. El aluminio (Al 3+) y el hierro férrico (Fe 3+) también afectan la dureza, pero a los niveles de pH que se encuentran en las aguas naturales, su solubilidad y, en consecuencia, su "contribución" a la dureza es insignificante. pequeño. Asimismo, no se tiene en cuenta la influencia menor del bario (Ba 2+).
Tipos de dureza del agua.
Se distinguen los siguientes tipos de dureza del agua:
Dureza general. Determinado por la concentración total de iones de calcio y magnesio. Es la suma de la dureza carbonatada (temporal) y no carbonatada (permanente).
Dureza de carbonatos. Está determinada por la presencia de hidrocarbonatos y carbonatos (a pH>8,3) de calcio y magnesio en el agua. Este tipo de dureza se elimina casi por completo al hervir agua y por eso se denomina dureza temporal. Cuando se calienta el agua, los bicarbonatos se descomponen para formar ácido carbónico y precipitan carbonato de calcio e hidróxido de magnesio.
Dureza sin carbonatos. Es causada por la presencia de sales de calcio y magnesio de ácidos fuertes (sulfúrico, nítrico, clorhídrico) y no puede eliminarse por ebullición (dureza constante).
Unidades para medir la dureza del agua.
En la práctica mundial, se utilizan varias unidades de medida de rigidez, todas ellas se relacionan entre sí de cierta manera. En Rusia, Gosstandart establece la unidad de dureza del agua en moles por metro cúbico (mol/m3). En Ucrania se utilizan tanto mol/m 3 como mEq/L (miligramos equivalentes por litro). Numéricamente estos valores coinciden. Por cierto, ly dm 3 son lo mismo, litro y decímetro cúbico.
Además, en varios países se utilizan ampliamente unidades de dureza como grados alemanes (d o, dH), grados franceses (fo), grados americanos, ppm CaCO 3.
La relación de estas unidades de rigidez se presenta en la siguiente tabla:
Nota:
- Un grado alemán equivale a 10 mg/dm 3 CaO o 17,86 mg/dm 3 CaCO 3 en agua.
- Un grado francés corresponde a 10 mg/dm 3 CaCO 3 en agua.
- Un grado americano corresponde a 1 mg/dm 3 CaCO 3 en agua.
Para no molestarse con recálculos manuales, puede crear una tabla para convertir unidades de rigidez. La cual, por cierto, podéis descargar desde el enlace Tabla de conversión de unidades de dureza del agua.
¿De dónde viene la dureza del agua?
En todas las aguas mineralizadas están presentes iones de calcio (Ca 2+) y magnesio (Mg 2+), así como otros metales alcalinotérreos que provocan dureza. Su fuente Son depósitos naturales de piedra caliza, yeso y dolomita. Los iones de calcio y magnesio ingresan al agua como resultado de la interacción del dióxido de carbono disuelto con minerales y otros procesos de disolución y erosión química de las rocas. La fuente de estos iones también pueden ser procesos microbiológicos que ocurren en los suelos de la cuenca hidrográfica, en los sedimentos del fondo y en las aguas residuales de diversas empresas.
La dureza del agua varía mucho y existen muchos tipos de clasificaciones del agua en función de su grado de dureza. La siguiente tabla muestra cuatro ejemplos de clasificación. Dos clasificaciones de fuentes rusas: del libro de referencia "Indicadores hidroquímicos del estado del medio ambiente" y del libro de texto para universidades "Tratamiento del agua". Y dos son de países extranjeros: los estándares de severidad del Instituto Alemán de Normalización (DIN 19643) y la clasificación adoptada por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA) en 1986.
El cuadro ilustra claramente un enfoque mucho más “duro” del problema de la austeridad en el extranjero. Y no sin razón, como se analiza a continuación.
Normalmente, en aguas poco mineralizadas predomina la dureza causada por los iones de calcio (hasta un 70%-80%) (aunque en algunos casos raros la dureza del magnesio puede alcanzar un 50-60%). Con un aumento en el grado de mineralización del agua, el contenido de iones de calcio (Ca 2+) disminuye rápidamente y rara vez supera 1 g/l. El contenido de iones de magnesio (Mg 2+) en aguas altamente mineralizadas puede alcanzar varios gramos, y en lagos salados, decenas de gramos por litro de agua.
En general, la dureza de las aguas superficiales suele ser menor que la dureza de las aguas subterráneas. La dureza del agua superficial está sujeta a fluctuaciones estacionales notables, alcanzando generalmente su valor más alto al final del invierno y su valor más bajo durante la crecida, cuando se diluye abundantemente con lluvia suave y agua derretida. El agua de mar y océano tiene una dureza muy elevada (decenas y centenas de mg-eq/dm 3).
¿Cómo afecta la dureza a la calidad del agua?
Desde el punto de vista del uso del agua para beber, su aceptabilidad en términos de dureza puede variar significativamente dependiendo de las condiciones locales. El umbral gustativo del ion calcio está (en términos de mg equivalentes) en el rango de 2 a 6 mEq/l, dependiendo del anión correspondiente, y el umbral gustativo del magnesio es aún más bajo. En algunos casos, el agua con una dureza superior a 10 mEq/L es aceptable para los consumidores. La elevada dureza empeora las propiedades organolépticas del agua, dándole un sabor amargo. y tener un efecto negativo sobre los órganos digestivos.
Organización Mundial de la Salud no ofrece cualquier valor recomendado de dureza basado en los efectos sobre la salud. Los materiales de la OMS afirman que, aunque varios estudios han revelado una relación estadísticamente inversa entre la dureza del agua potable y las enfermedades cardiovasculares, los datos disponibles no es suficiente inferir la naturaleza causal de esta relación. De la misma manera, no claramente probado que el agua blanda tiene un efecto negativo sobre el equilibrio de minerales en el cuerpo humano.
Sin embargo, dependiendo del pH y la alcalinidad, el agua con una dureza superior a 4 mEq/L puede provocar la deposición de desechos e incrustaciones (carbonato de calcio) en el sistema de distribución de agua, especialmente cuando se calienta. Es por eso que las normas de la Autoridad de Supervisión de Calderas introducen requisitos muy estrictos para la dureza del agua utilizada para alimentar las calderas (0,05-0,1 mEq/l).
Además, cuando las sales de dureza interactúan con los detergentes (jabón, detergentes en polvo, champús), se forma una “escoria de jabón” en forma de espuma. Esto no sólo conduce a un importante desperdicio de detergentes. Después del secado, dicha espuma permanece en forma de depósito en los accesorios sanitarios, la ropa de cama, la piel humana y el cabello (muchos conocen bien la desagradable sensación del cabello "duro"). El principal impacto negativo de estas toxinas en los humanos es que destruyen la película grasa natural que siempre cubre la piel normal y obstruyen sus poros.
Un signo de un efecto tan negativo es el característico "crujido" de la piel o el cabello bien lavados. Resulta que la sensación de “jabón” que provoca irritación en algunas personas después de usar agua blanda es una señal de que la película grasa protectora de la piel está intacta y ilesa. Ella es la que se desliza. De lo contrario, habrá que gastar dinero en lociones, cremas suavizantes e hidratantes y otros trucos para devolverle a la piel la protección que la naturaleza ya nos ha proporcionado.
Al mismo tiempo, es necesario mencionar la otra cara de la moneda. El agua blanda con una dureza inferior a 2 mEq/L tiene una baja capacidad tampón (alcalinidad) y, dependiendo del nivel de pH y de otros factores, puede tener un mayor efecto corrosivo en las tuberías de agua. Por lo tanto, en una serie de aplicaciones (especialmente en ingeniería de calefacción), a veces es necesario realizar un tratamiento especial del agua para lograr un equilibrio óptimo entre la dureza del agua y su corrosividad.
Entonces aprendimos más sobre la dureza del agua. Todo lo que queda es decidir las formas de luchar :)
Los hay de dureza general, carbonatada, permanente y removible.
Dureza general- esta es una propiedad natural del agua, debido a la presencia de las llamadas sales de dureza, es decir todas las sales de calcio y magnesio del agua bruta (sulfatos, cloruros, carbonatos, bicarbonatos, etc.).
La dureza de carbonatos es la dureza causada por la presencia de bicarbonatos y carbonatos de Ca+ y Mg+ disueltos en agua cruda.
La dureza removible o de hidrocarbonato es una dureza que se puede eliminar hirviendo agua. Es causada por hidrocarbonatos de Ca+ y Mg+, que al hervir el agua se convierten en carbonatos insolubles y precipitan:
Ca(HC03)2 = CaC034- + H2 0 + C 02 o.
Mg(HC03)2 = MgC034- + H20 + CO2T.
Dureza constante se refiere a la dureza del agua hervida durante 1 hora, la cual se debe a la presencia de cloruros y sulfatos de Ca2+ y Mg2+ que no precipitan.
Hoy en día, la dureza total del agua se expresa en unidades del SI: mg-eq/l. Antiguamente se utilizaban grados de dureza o grados "alemanes" (°H). Se asumió que 1 °N de dureza corresponde a 10 mg de CaO en 1 litro de agua.
El agua con una dureza total de hasta 3,5 mEq/L (10°) se considera blanda, de 3,5 a 7 mEq/L (10-20°) se considera moderadamente dura, de 7 a 10 mEq/L (20-28° ) - duro y superior a 10 mEq/l (28°) - muy duro.
En 1874 se propuso por primera vez en Alemania un estándar para la dureza general del agua como valor medio de la dureza del agua en los embalses del Ducado de Sajonia-Weimar. Este estándar era de 18 a 20°, o aproximadamente 7 mEq/L. El mismo valor fue recomendado por F.F. Erisman en 1898. Pronto, teniendo en cuenta las diferentes condiciones locales, se propusieron otras normas para algunas regiones.
A la hora de justificar la norma para la dureza general del agua potable del grifo, es necesario tener en cuenta en primer lugar su efecto sobre las propiedades organolépticas. Se sabe que un contenido importante de sales de dureza, especialmente sulfato de magnesio, confiere al agua un sabor amargo. Los consumidores experimentan este sabor si la dureza total del agua supera los 7 mEq/L. Al mismo tiempo, se niegan a utilizar dicha agua y buscan fuentes alternativas de suministro de agua, cuyo agua puede resultar insalubre desde el punto de vista epidemiológico o toxicológico.
Para evitar que el agua tenga un sabor amargo con una intensidad superior a 2 puntos, su dureza total no debe superar los 7 mEq/l. Es decir, un agua de buena calidad debe ser blanda (con una dureza total de hasta 3,5 mEq/L) o moderadamente dura (de 3,5 a 7 mEq/L). Es decir, el límite superior de la dureza total del agua potable (7 mEq/l) se estableció en función de su efecto sobre las propiedades organolépticas.
Con el tiempo se ha comprobado que dependiendo de la dureza del agua afecta de manera diferente a la salud de las personas. Una transición brusca al utilizar agua blanda a dura y, a veces, viceversa, puede provocar dispepsia en las personas, principalmente debido a la presencia de sulfato de magnesio en el agua. En zonas con climas cálidos, el uso de agua con alta dureza provoca un empeoramiento de la urolitiasis. La teoría sobre el papel etiológico de la dureza del agua en el desarrollo de esta enfermedad ha permitido a los urólogos identificar las llamadas zonas pétreas, territorios en los que la urolitiasis puede considerarse una enfermedad endémica. El agua potable que utilizan los habitantes de estas zonas se caracteriza por una mayor dureza. Los experimentos con animales han confirmado que los electrolitos que provocan la dureza del agua pueden ser uno de los factores etiológicos en el desarrollo de la urolitiasis.
Las sales duras interfieren con la absorción de grasas debido a su saponificación y a la formación de jabones de calcio y magnesio insolubles en el intestino. Al mismo tiempo, la ingesta de sustancias esenciales en el cuerpo humano (ácidos grasos poliinsaturados, vitaminas liposolubles y algunos microelementos) es limitada. En particular, el agua con una dureza superior a 10 mEq/l en regiones donde la hipomicroelementosis yodada es endémica (el cuerpo humano necesita al menos 120 mcg de yodo al día, óptimamente -200 mcg) aumenta el riesgo de bocio endémico.
El agua con alta dureza contribuye al desarrollo de dermatitis. El mecanismo de este fenómeno es la saponificación de las grasas con sales duras para formar jabones de calcio y magnesio insolubles en agua que tienen un efecto irritante.
Además, hay que tener en cuenta que con el aumento de la dureza del agua, el procesamiento culinario de los productos alimenticios se vuelve más difícil, a saber: la carne y las legumbres se cocinan menos, el té se prepara mal y se forman escamas en las paredes de los platos. Además, aumenta el consumo de jabón, el cabello se vuelve rígido después del lavado, la piel se vuelve áspera, los tejidos se vuelven amarillos, pierden suavidad y elasticidad debido a la impregnación de jabones de calcio y magnesio.
Sin embargo, el agua muy blanda puede tener un efecto negativo en el organismo debido a una disminución en la ingesta de calcio. Se sabe que el calcio desempeña muchas funciones en el organismo, incluida la plástica: es extremadamente necesario para la osteogénesis y la reparación ósea (los huesos contienen un 99% de calcio) y participa en la formación de la dentina. El calcio es necesario para mantener la excitación neuromuscular, participa en los procesos de coagulación sanguínea y afecta la permeabilidad de las membranas biológicas. El requerimiento diario de calcio de un adulto oscila entre 800 y 1100 mg (de 1000 mg/día a la edad de hasta 7 años y casi 1400 mg a la edad de 14 a 18 años). Durante el embarazo, la necesidad aumenta a 1500 mg/día, durante la lactancia, a 1800-2000 mg/día.
La necesidad humana de calcio se satisface principalmente a través de la leche y los productos lácteos. Con agua de dureza media (3,5-7 mEq/l, o 10-20°), el calcio ingresa al cuerpo en una cantidad equivalente aproximadamente al 15-25% de las necesidades fisiológicas diarias. La deficiencia de calcio en el organismo se desarrolla muy rápidamente, ya que su excreción es constante y no depende de la ingesta. Por lo tanto, el uso prolongado de agua blanda sin calcio puede provocar una deficiencia de calcio en el cuerpo. Se ha establecido que en los niños que viven en zonas con agua blanda (hasta 3,5 mEq/l) se forman manchas violáceas en el esmalte dental, que son consecuencia de la descalcificación de la dentina. Se cree que la enfermedad de Urov (enfermedad de Kashin-Beck), que es una polihipermicroelementosis endémica de estroncio, hierro, manganeso, zinc y flúor, se produce en zonas con bajo contenido de calcio en el agua potable.
En los últimos años, ha surgido la teoría de que el agua baja en electrolitos que causan dureza contribuye al desarrollo de enfermedades cardiovasculares. Según los resultados de los estudios epidemiológicos, se reveló una correlación inversa estadísticamente significativa, aunque no muy fuerte, entre el grado de dureza del agua potable y la tasa de mortalidad de la población por enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, el carácter multicomponente del factor agua no da motivos para creer que la mortalidad por enfermedades cardiovasculares haya aumentado únicamente debido a la menor dureza del agua potable, ni para reconocer finalmente la presencia de una correlación. Es significativo que los estudios no hayan tenido suficientemente en cuenta los factores sociales e higiénicos que, por supuesto, influyen en el desarrollo de la patología cardiovascular. Los resultados de varios estudios también indican que cada elemento contenido en el agua potable presenta un efecto fisiológico no por sí solo, sino en combinación con otros. El estudio de las características de la acción combinada de los componentes del agua potable, los mecanismos fisiológicos y fisiopatológicos de su manifestación es una nueva página en el estudio de la higiene del agua.
Por tanto, el agua de dureza media es óptima, es decir. dentro de 3,5-7 mEq/l (10-20°). El agua dura (7-10 mEq/L) y muy dura (más de 10 mEq/L) tiene un sabor desagradable y su consumo provoca cambios negativos en la salud. Por tanto, un agua potable de buena calidad debe tener una dureza que no supere los 7 mEq/l.
Cloruros y sulfatos. Los cloruros y sulfatos son comunes en la naturaleza en forma de sales de sodio, potasio, calcio, magnesio y otros metales. Constituyen la mayor parte del residuo seco del agua dulce. La presencia de cloruros y sulfatos en el agua de los embalses puede deberse a procesos naturales de lixiviación del suelo, así como a la contaminación del embalse con diversas aguas residuales.
El contenido natural de cloruros y sulfatos en el agua de los embalses superficiales es insignificante y en la mayoría de los casos varía en el rango de varias decenas de miligramos por litro. El contenido natural de cloruros en el agua, dependiendo de las condiciones de formación del depósito, puede ser diferente: de decenas a cientos (en suelos salinos) de miligramos por litro. En las masas de agua corrientes, el contenido de cloruro suele ser bajo, hasta 20-30 mg/l. El agua subterránea no contaminada en zonas con suelo no salino suele contener entre 30 y 50 mg/l de cloruros. El agua filtrada a través de suelo o sedimento salino puede contener cientos o incluso miles de miligramos de cloruro por litro, aunque el agua puede estar epidemiológicamente inmaculada. Por lo tanto, al utilizar cloruros como indicador de seguridad epidemiológica, es necesario tener en cuenta las condiciones locales para la formación de la calidad del agua.
Una persona se compone de 70-80% de agua, que es el principal disolvente. Con su ayuda, el cuerpo transporta oxígeno, enzimas, hormonas y sales. En este sentido, la composición química del agua adquiere especial importancia: cuantas más impurezas extrañas contiene, peor disuelve las sustancias útiles.
El agua absolutamente pura no se encuentra en la naturaleza. En contacto con otros macro y microelementos, se enriquece con diversos minerales, en particular sales de calcio y magnesio. Es su contenido el que determina una propiedad como la dureza: cuantas más sales de calcio y magnesio hay en el agua, más dura es.
En nuestro país la dureza del agua se expresa en miligramos equivalentes por litro (mg-eq/l). Agua muy blanda - hasta 1,5 mEq/l, blanda - de 1,5 a 4 mEq/l, agua semidura - de 4 a 8 mEq/l, agua dura - de 8 a 12 mg-eq/l eq/l y muy duro – más de 12 mg-eq/l. El límite permitido de dureza del agua para el suministro centralizado de agua es de 7 mEq/l.
Se ha demostrado que el agua dura tiene un efecto negativo en el organismo. Al interactuar con el jabón, se forma una “escoria de jabón”, que no se elimina de la piel, destruye la película grasa natural que protege contra el envejecimiento y los factores climáticos adversos, obstruye los poros y forma una costra microscópica en el cabello, provocando así una erupción. , picor, sequedad, caspa, descamación. La piel no sólo envejece prematuramente, sino que también se vuelve sensible a las irritaciones y propensa a reacciones alérgicas.
La elevada dureza empeora las propiedades organolépticas del agua potable, dándole un sabor amargo y afectando negativamente a los órganos digestivos. Las sales de calcio y magnesio, combinadas con proteínas animales que obtenemos de los alimentos, se depositan en las paredes del esófago, el estómago y los intestinos, complican su peristaltismo (contracción), provocan disbacteriosis, alteran el funcionamiento de las enzimas y, en última instancia, envenenan el organismo. El consumo constante de agua con mayor dureza provoca una disminución de la motilidad gástrica y la acumulación de sales en el organismo.
El sistema cardiovascular sufre excesivamente por el agua sobrecargada de iones de calcio y magnesio. El uso prolongado de agua dura está plagado de enfermedades de las articulaciones (artritis, poliartritis), formación de cálculos en los riñones y conductos biliares.
Además del hecho de que el agua dura afecta negativamente a la salud, también trae muchos problemas en la vida cotidiana. No es deseable para lavar platos y ropa: los platos se vuelven opacos y las telas se desgastan rápidamente. Se causan enormes daños a los electrodomésticos: calderas, lavadoras y lavavajillas, hervidores eléctricos y cafeteras. Las sales de calcio y magnesio, depositadas en los elementos calefactores, forman depósitos de cal dura (incrustaciones) y pronto provocan el fallo del equipo.
Los rastros de agua dura son visibles a simple vista: aparece una capa blanca en tuberías, fontanería, sistemas de calefacción, electrodomésticos, aumenta el consumo de detergentes, el jabón se “cuaja” durante el lavado y el lavado, se forman residuos similares a espuma en la piel y superficies.
El agua potable en determinadas zonas de la República de Mari El se caracteriza por un contenido naturalmente elevado de dureza. Las muestras no estándar en términos de dureza general son detectadas por los médicos sanitarios en el marco del seguimiento social e higiénico, durante las actividades de control y vigilancia y en el examen de los llamamientos de los ciudadanos.
Las organizaciones pertinentes de suministro de recursos deben depurar el agua antes de suministrarla a la población.
Las quejas sobre la calidad inadecuada del agua potable pueden dirigirse a la Oficina de Rospotrebnadzor de la República de Mari El.
