Kesadahan air disebabkan oleh garam terlarut dari logam alkali tanah, terutama kalsium dan magnesium. Sifat-sifat air keras dan lunak mempengaruhi kesehatan manusia dan proses teknologi dalam produksi dengan cara yang berbeda.
Kekerasan adalah ciri sifat fisik dan kimia air karena adanya garam terlarut dari logam alkali tanah. Kontribusi utama garam kekerasan disediakan oleh kalsium dan magnesium, meskipun logam lain mungkin juga ada dalam jumlah kecil: mangan, besi, termasuk trivalen, strontium, barium, aluminium.
Ada 2 jenis kesadahan: sementara, yang disebabkan oleh hidrokarbon dan karbonat, dan permanen, yang disebabkan oleh klorida, sulfat dan silikat kalsium dan magnesium. Kesadahan sementara hampir sepenuhnya dihilangkan dengan memanaskan air untuk mengendapkan kalsium karbonat dan magnesium hidroksida. Kekerasan konstan dikontrol menggunakan metode reagen (misalnya soda kapur) atau metode pertukaran ion.
Ukuran dan batas kesadahan air
Kesadahan air alami sangat bervariasi. Perubahan tersebut tergantung pada intensitas proses pelarutan dan pelapukan batuan, seperti batugamping, dolomit, gipsum, di dalam DAS dan sumber air. Sumber ion dapat berupa proses mikrobiologis di tanah daerah tangkapan air dan di sedimen dasar, serta air limbah dari berbagai perusahaan.
Kesadahan air alami sangat dipengaruhi oleh faktor iklim musiman seperti penguapan, pencairan salju dan es, curah hujan. Kesadahan air permukaan paling sedikit diamati di musim semi.
Kandungan ion kalsium menurun dengan peningkatan mineralisasi air dan biasanya tidak melebihi 1 g / l. Ion magnesium dapat terakumulasi dan, di perairan yang sangat termineralisasi, jumlahnya bisa beberapa gram atau, di danau garam, puluhan gram per liter. Di laut dan samudera, kesadahan air sangat tinggi.
Konsentrasi total kation kalsium dan magnesium yang diukur berfungsi sebagai ekspresi numerik untuk kesadahan air. Dalam praktik dunia, beberapa satuan kesadahan air digunakan, misalnya, mol per meter kubik. Di Rusia, pada 1 Januari 2005, standar nasional baru diperkenalkan, yang menurutnya kekerasan air diukur dalam derajat kekerasan.
Pengaruh kesadahan air pada kehidupan manusia
Organisasi Kesehatan Dunia tidak menetapkan kriteria apa pun untuk efek kesadahan air minum terhadap kesehatan manusia. Meskipun beberapa penelitian telah mencatat penurunan penyakit kardiovaskular saat minum air keras. Penggunaan air lunak yang konstan dapat menyebabkan ketidakseimbangan mineral dalam tubuh manusia, karena hingga 15% dari asupan kalsium harian yang diterima seseorang dari air minum. Dengan cara yang sama, kebutuhan tubuh akan magnesium terisi kembali.
Interaksi garam kekerasan dengan deterjen menghancurkan lapisan lemak alami pada kulit manusia dan menyumbat pori-pori. Peningkatan kesadahan menurunkan kualitas air dan dapat memberikan rasa pahit padanya. Garam kekerasan juga membentuk senyawa yang tidak larut dengan protein makanan ketika daging, ikan dan sayuran dimasak, yang mengganggu proses memasak.
Kesadahan air berkontribusi pada pembentukan kerak selama pemanasan, yang mengurangi intensitas pertukaran panas dalam sistem pemanas dan menyebabkan konsumsi bahan bakar yang berlebihan. Air yang terlalu lunak, pada gilirannya, menyebabkan peningkatan korosi pada pipa air.