В соответствии с рекомендациями СанПиН, верхний предел минерализации питьевой воды, считающийся безопасным для человека, составляет 1000 мг/л. Если сухой остаток превышает это значение, вода считается минерализованной. К минерализованным водам относятся морская и минеральная.
Если сухой остаток не достигает 1000 мг/л, вода считается пресной. К пресным водам относятся речная, дождевая, вода ледников Арктики и Антарктики.
При значении минерализации до 100 мг/л вода считается слабоминерализованной (дистиллированной).
Если сухой остаток находится в пределах 100–300 мг/л, то такая минерализация считается удовлетворительной. Оптимальная минерализация: 300–500 мг/л, а сухой остаток 500–1000 мг/л означает повышенную минерализацию.
Следует заметить, что в некоторых случаях допускается минерализация питьевой воды свыше 1000 мг/л, но не более 1500 мг/л.
На первый взгляд параметр минерализации не представляется особенно существенным. Ведь он не указывает ни на какие ядовитые примеси. Однако
если у воды повышено содержание минеральных солей, она становится непригодной для употребления, и проблема вовсе не во вкусовых качествах (минерализованная вода обычно либо соленая, либо горько-соленая), а в том, что может нанести организму непоправимый вред. Такая вода нарушает утоление жажды, а в жаркую погоду ее употребление способствует перегреву организма. Кроме того, нарушается водно-солевой баланс и провоцируются различные заболевания желудочно-кишечного тракта.
Слабоминерализованная (дистиллированная) вода тоже не слишком полезна: при длительном ее употреблении нарушается водно-солевой баланс, в тканях уменьшается содержание хлоридов, что приводит к ряду заболеваний. Такая вода содержит недостаточно микроэлементов, что также вредит здоровью человека – организм недополучает необходимые вещества, которые обычно поступают вместе с водой.
Жесткость – параметр, характеризующий свойство воды, связанное с наличием в ней растворенных солей щелочноземельных металлов, которые называют солями жесткости. В основном жесткость обуславливается соединениями кальция и магния (карбонаты, гидрокарбонаты, хлориды, сульфаты и так далее), а также ионами стронция, бария, марганца и железа. Жесткость может быть устранимой, постоянной и карбонатной.
Устранимая жесткость – это значение, на которое уменьшается общая жесткость воды, если в течение 1 часа ее подвергают кипячению. Эта жесткость определяется наличием в воде гидрокарбонатов кальция и магния: эти соединения разрушаются при кипячении, выпадают в осадок, что и служит причиной образования на стенках посуды накипи.
За карбонатную жесткость отвечают бикарбонаты и малорастворимые карбонаты. Обычно карбонатная жесткость приблизительно равна устранимой, но при значительном наличии в воде гидрокарбонатов натрия и кальция разница между этими видами жесткости очень заметна: в этом случае карбонатная жесткость намного больше устранимой.
Также выделяют постоянную жесткость: то, что остается после кипячения, когда устранимая жесткость уже исчезла в виде осадка. Фактически карбонатная жесткость и есть постоянная.
Единицей измерения жесткости является концентрация в воде катионов кальция и магния. В системе СИ жесткость измеряется в единицах измерения концентрации: моль/м3, но на практике обычно используются другие варианты – либо градусы жесткости, либо миллиграмм-эквиваленты на литр (мг-экв/л).
Если жесткость воды не превышает 3,5 мг-экв/л, то такая вода называется мягкой. Жесткость от 3,5 мг-экв/л до 7 мг-экв/л обеспечивает среднюю жесткость воды. Вода считается жесткой, если показатель минерализации находится в диапазоне 7–10 мг-экв/л, и при превышении данного показателя 10 мг-экв/л вода считается очень жесткой.
Точное значение жесткости самостоятельно, без лаборатории, не определить, но некоторые выводы можно сделать. Так, если в чайнике быстро образуется накипь, то вода является достаточно жесткой.
Обычно считается, что жесткая вода доставляет неприятности только образованием накипи, да еще сушит волосы и кожу при мытье, но это легко устраняется с помощью различных моющих средств и шампуней. Однако, жесткая вода может явиться причиной и других неприятностей. Так, образование накипи может привести к быстрому выходу из строя кухонных электронагревательных приборов – за счет их перегрева. Кроме того, жесткая вода имеет неприятный вкус, при чувствительной коже способствует возникновению дерматитов. Также считается, что
постоянное употребление для питья жесткой воды увеличивает риск возникновения мочекаменной болезни из-за нарушения водно-солевого баланса.
Но и мягкая вода для питья не слишком пригодна: ее постоянное употребление повышает риск возникновения заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Водородный показатель рН – это характеристика концентрации свободных ионов водорода в жидкости, в данном случае – в воде. В зависимости от того, какие именно ионы – Н+ или ОН- преобладают, вода имеет либо кислую (при преобладании положительно заряженных ионов водорода), либо щелочную (при преобладании отрицательно заряженных ионов гидроксильной группы) реакцию. Кислыми обычно являются воды, содержащие гуминовые вещества. К таким водам относятся, к примеру, болотистые. Щелочными водами являются воды с повышенным содержанием бикарбонатов, такие, как, к примеру, воды подземных источников.
Данный показатель определяет природные свойства воды, а также указывает на загрязнение открытых водоисточников, если в них спускают кислые либо щелочные сточные воды различных производств. Используя водородный показатель можно предсказать интенсивность роста железобактерий (чем выше рН – тем более кислая вода, и в ней больше железа). Вкусовые качества воды также зависят от водородного показателя: при высоких значениях вода имеет неприятный горьковатый привкус.
Особенно существенен водородный показатель для всех стадий водоочистки, так как его колебания влияют не только на изменения органолептических свойств воды, но и определяют эффективность очистных мероприятий, так как в зависимости от значения рН изменяется скорость различных реакций, а также токсичность загрязняющих веществ, содержащихся в воде, и степень коррозийной агрессивности воды.
Таблица 1.11. Характеристика воды по водородному показателю рН
Водородный показатель рН для питьевой воды должен находиться в диапазоне 6–9. Всемирная организация здравоохранения рекомендует, чтобы водородный показатель рН для питьевой воды не превышал 8,5.
Если вы хотите самостоятельно проверить водородный показатель вашей питьевой воды, то можно воспользоваться специальным индикатором – лакмусовой бумагой, фенолфталеином, метиловым оранжевым, метиловым красным и так далее.