Vee kareduse põhjustavad leelismuldmetallide, peamiselt kaltsiumi ja magneesiumi lahustunud soolad. Kõva ja pehme vee omadused mõjutavad nii inimeste tervist kui ka tehnoloogilisi protsesse tootmises erineval viisil.
Karedus on vee füüsikaliste ja keemiliste omaduste omadus, mis on tingitud leelismuldmetallide lahustunud soolade olemasolust. Peamise panuse kõvadussooladesse annavad kaltsium ja magneesium, ehkki väikestes kogustes võib esineda ka teisi metalle: mangaan, raud, sealhulgas kolmevalentne, strontsium, baarium, alumiinium.
Kõvadust on kahte tüüpi: ajutine, põhjustatud süsivesinikest ja karbonaatidest, püsiv, kaltsiumi ja magneesiumi kloriidid, sulfaadid ja silikaadid. Ajutine kõvadus kõrvaldatakse peaaegu täielikult vee kuumutamisel kaltsiumkarbonaadi ja magneesiumhüdroksiidi sadestamiseks. Püsivat kõvadust kontrollitakse reaktiivimeetodite (nt lubi-sooda) või ioonivahetusmeetodite abil.
Vee kareduse mõõtmised ja piirid
Loodusliku vee karedus on väga erinev. Need muutused sõltuvad kivimite, näiteks lubjakivi, dolomiidi, kipsi lahustumis- ja ilmastikuprotsesside intensiivsusest vesikondades ja veeallikates. Ioonide allikaks võivad olla mikrobioloogilised protsessid valgala pinnases ja põhjasetetes, samuti erinevate ettevõtete heitvesi.
Loodusliku vee karedust mõjutavad tugevalt aastaaegsed kliimategurid, nagu aurumine, lume ja jää sulamine, sademed. Kõige vähem on pinnavete karedus kevadel.
Kaltsiumioonide sisaldus väheneb vee mineraliseerumise suurenemisega ja tavaliselt ei ületa 1 g / l. Magneesiumioonid võivad koguneda ja väga mineraliseeritud vetes võib nende kogus olla mitu grammi või soolajärvedes kümneid gramme liitri kohta. Meredes ja ookeanides on vee karedus väga kõrge.
Mõõdetud kaltsiumi ja magneesiumi katioonide üldkontsentratsioon on vee kareduse arvuline väljendus. Maailmapraktikas kasutatakse mitu veekareduse ühikut, näiteks mool kuupmeetri kohta. Venemaal võeti 1. jaanuaril 2005 kasutusele uus riiklik standard, mille kohaselt mõõdetakse vee karedust karedusastmetes.
Vee kareduse mõju inimese elule
Maailma Terviseorganisatsioon ei määra mingeid kriteeriume joogivee kareduse mõju kohta inimese tervisele. Kuigi mõnes uuringus on täheldatud südame-veresoonkonna haiguste vähenemist kõva vee joomisel. Pehme vee pidev kasutamine võib viia mineraalide tasakaalu rikkumiseni inimese kehas, sest kuni 15% päevasest kaltsiumi tarbimisest saab inimene joogiveest. Samamoodi täiendatakse keha vajadust magneesiumi järele.
Kõvadussoolade ja pesuainete vastastikune toime hävitab inimese nahal loodusliku rasvkile ja ummistab poore. Suurenenud karedus halvendab vee kvaliteeti ja võib sellele anda mõru maitse. Liha, kala ja köögivilja küpsetamisel moodustavad kõvadusoolad toiduvalkudega ka lahustumatuid ühendeid, mis halvendab küpsetamisprotsessi.
Vee karedus aitab kuumutamisel kaasa katlakivi tekkimisele, mis vähendab küttesüsteemide soojusvahetuse intensiivsust ja põhjustab liigset kütusekulu. Liiga pehme vesi põhjustab omakorda veetorude suurenenud korrosiooni.