Mineralizācijas līmenis. Ūdens klasifikācija pēc mineralizācijas pakāpes. Dzeramajam ūdenim ir vairāki standarti

Mineralizācija, kopējais sāls saturs (TDS)

Lielākajā daļā upju mineralizācija ir no vairākiem desmitiem miligramu litrā līdz vairākiem simtiem. To elektrovadītspēja svārstās no 30 μS/cm līdz 1500 μS/cm.
Mineralizācija gruntsūdeņi un sālsezeri svārstās robežās no 40-50 mg/dm 3 līdz 650 g/kg (blīvums šajā gadījumā jau būtiski atšķiras no vienotības).
Atmosfēras nokrišņu īpatnējā elektrovadītspēja (ar mineralizāciju no 3 līdz 60 mg/dm 3) ir 20-120 μS/cm.

Daudzas nozares, lauksaimniecība, uzņēmumi dzeramā ūdens apgāde noteikt noteiktas prasības ūdens kvalitātei, jo īpaši mineralizācijai, jo ūdeņi, kas satur liels skaits sāļi, negatīvi ietekmē augu un dzīvnieku organismus, ražošanas tehnoloģiju un produktu kvalitāti, izraisa katlakmens veidošanos uz katlu sienām, koroziju, augsnes pārsāļošanos.

Dabīgo ūdeņu klasifikācija pēc mineralizācijas.

Saskaņā ar higiēnas prasības uz kvalitāti dzeramais ūdens kopējā mineralizācija nedrīkst pārsniegt 1000 mg/dm3. Vienojoties ar Rospotrebnadzor iestādēm, ūdensapgādes sistēmai, kas piegādā ūdeni bez atbilstošas apstrādes (piemēram, no artēziskām akām), ir atļauts palielināt mineralizāciju līdz 1500 mg/dm 3.

Ūdens īpatnējā elektrovadītspēja

Īpatnējā elektrovadītspēja ir spēju skaitliska izpausme ūdens šķīdums rīcību elektrība. Elektrovadītspēja dabīgais ūdens galvenokārt ir atkarīgs no izšķīdušo minerālsāļu koncentrācijas un temperatūras. Dabiskie ūdeņi galvenokārt ir spēcīgu elektrolītu maisījumu šķīdumi. Ūdens minerālo daļu veido Na +, K +, Ca 2+, Cl -, SO 4 2-, HCO 3 - joni. Šie joni nosaka dabisko ūdeņu elektrovadītspēju. Citu jonu klātbūtne, piemēram, Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Al 3+, NO 3 -, HPO 4 2-, H 2 PO 4 - būtiski neietekmē elektrovadītspēju, ja šie joni ir ūdens nesatur ievērojamus daudzumus (piemēram, zem rūpniecisko vai sadzīves notekūdeņu novadīšanas). Pamatojoties uz dabiskā ūdens elektrovadītspējas vērtībām, var aptuveni spriest par ūdens mineralizāciju, izmantojot iepriekš noteiktas atkarības. Grūtības, kas rodas, novērtējot kopējo saturu minerālvielas(mineralizācija) īpatnējās elektriskās vadītspējas ziņā ir saistītas ar:

dažādu sāļu šķīdumu nevienlīdzīga īpatnējā elektrovadītspēja;
palielinot elektrovadītspēju, palielinoties temperatūrai.

Normalizētās mineralizācijas vērtības aptuveni atbilst īpatnējai elektrovadītspējai 2 mSi/cm (1000 mg/dm 3) un 3 mSi/cm (1500 mg/dm 3) gan hlorīda (NaCl izteiksmē), gan karbonātu (caCO 3 izteiksmē) mineralizācija. Īpatnējās elektrovadītspējas vērtība kalpo kā aptuvens to kopējās elektrolītu koncentrācijas rādītājs, galvenokārt neorganisko, un tiek izmantots ūdens vides stāvokļa novērošanas programmās, lai novērtētu ūdens sāļumu. Īpatnējā elektrovadītspēja ir ērts antropogēnās ietekmes kopsavilkuma rādītājs.

Temperatūra

Ūdens temperatūra ir vairāku vienlaicīgi notiekošu procesu rezultāts, piemēram, saules starojums, iztvaikošana, siltuma apmaiņa ar atmosfēru, siltuma pārnese ar straumēm, ūdens turbulenta sajaukšanās uc Ūdens temperatūras gada un dienas svārstības virspusē un dziļumos ir ko nosaka virsmā nonākošā siltuma daudzums, kā arī sajaukšanas intensitāte un dziļums. Dienas temperatūras svārstības var būt vairāki grādi un parasti iekļūst seklā dziļumā. Seklā ūdenī ūdens temperatūras svārstību amplitūda ir tuva gaisa temperatūras starpībai. Ūdens kvalitātes prasības peldēšanai, sportam un atpūtai izmantojamām ūdenskrātuvēm nosaka, ka vasaras ūdens temperatūra notekūdeņu novadīšanas rezultātā nedrīkst paaugstināties vairāk kā par 3 °C, salīdzinot ar gada karstākā mēneša vidējo mēneša temperatūru pēdējā laikā. 10 gadi. Zvejas ūdenskrātuvēs ir atļauts paaugstināt ūdens temperatūru notekūdeņu novadīšanas rezultātā ne vairāk kā par 5 °C, salīdzinot ar dabisko temperatūru. Ūdens temperatūra - svarīgākais faktors, kas ietekmē fizikālo, ķīmisko, bioķīmisko un bioloģiskie procesi, no kā lielā mērā ir atkarīgs skābekļa režīms un pašattīrīšanās procesu intensitāte. Temperatūras vērtības tiek izmantotas, lai aprēķinātu ūdens piesātinājuma pakāpi ar skābekli, dažādas formas sārmainība, kalcija karbonāta sistēmas stāvoklis, daudzos hidroķīmiskos, hidrobioloģiskos, īpaši limnoloģiskajos pētījumos, termiskā piesārņojuma izpētē.

Vērtīgākās atziņas par ietekmi zemas koncentrācijas kalcijs dzeramajā ūdenī visiem iedzīvotājiem tika iegūts pētījumos, kas veikti padomju pilsētā Ševčenko (tagad Aktau, Kazahstānā), kur pilsētas ūdensapgādē izmantoja atsāļošanas iekārtas (ūdens avots - Kaspijas jūra). Vietējiem iedzīvotājiem tika novērota samazināta sārmainās fosfatāzes aktivitāte, samazināta kalcija un fosfora koncentrācija plazmā un pastiprināta atkaļķošanās kaulu audi. Šīs izmaiņas bija visvairāk pamanāmas sievietēm, īpaši grūtniecēm, un tās bija atkarīgas no uzturēšanās ilguma Ševčenko. Kalcija nepieciešamību dzeramajā ūdenī apstiprina arī gadu ilgs eksperiments ar žurkām, kurām tika nodrošināts pilnīgi adekvāts uzturs. barības vielas un sāļi, bet tika dots destilēts ūdens, kuram tika pievienoti 400 mg/l kalcija nesaturošie sāļi un viena no šīm kalcija koncentrācijām: 5 mg/L, 25 mg/L vai 50 mg/L. Žurkām, kuras baroja ūdeni ar 5 mg/l kalcija, novēroja hormonu funkcionalitātes samazināšanos vairogdziedzeris un citi saistītās funkcijas salīdzinot ar citiem dzīvniekiem, kas piedalījās eksperimentā.

Tiek uzskatīts, ka vispārējas dzeramā ūdens sastāva izmaiņas cilvēka veselību ietekmē pēc daudziem gadiem, bet kalcija un magnija koncentrācijas samazināšanās dzeramajā ūdenī pašsajūtu ietekmē gandrīz acumirklī. Tādējādi Čehijas un Slovākijas iedzīvotāji 2000.-2002.gadā sāka aktīvi izmantot reversās osmozes sistēmas savos dzīvokļos pilsētas ūdens attīrīšanai. Dažu nedēļu vai mēnešu laikā vietējos ārstus pārpludināja pacienti ar sūdzībām, kas norāda uz akūts trūkums magnijs (un, iespējams, kalcijs): sirds un asinsvadu sistēmas traucējumi, nogurums, vājums un muskuļu krampji.

3. Vital deficīta risks svarīgas vielas un mikroelementus, dzerot ūdeni ar zemu mineralizāciju.

Lai gan dzeramais ūdens, ar retiem izņēmumiem, nav galvenais vitāli svarīgā ūdens avots svarīgi elementi cilvēkiem tas var būtiski veicināt to iekļūšanu organismā vairāku iemeslu dēļ. Pirmkārt, daudzu mūsdienu cilvēku pārtika ir diezgan nabadzīgs minerālvielu un mikroelementu avots. Jebkura elementa robeždeficīta gadījumā pat tā relatīvi zemajam saturam patērētajā dzeramajā ūdenī var būt atbilstoša aizsargājoša loma. Tas ir saistīts ar faktu, ka elementi parasti atrodas ūdenī kā brīvie joni, un tāpēc tie ir vieglāk uzsūcas no ūdens, salīdzinot ar pārtiku, kur tie galvenokārt atrodas sarežģītās molekulās.

Pētījumi ar dzīvniekiem parāda arī dažu ūdenī esošo elementu mikropietiekamības nozīmi. Tādējādi, pēc V.A.Kondratjuka domām, nelielas mikroelementu koncentrācijas izmaiņas dzeramajā ūdenī dramatiski ietekmē to saturu muskuļu audos. Šie rezultāti tika iegūti 6 mēnešus ilgā eksperimentā, kurā žurkas tika randomizētas 4 grupās. Pirmajai grupai tika dots krāna ūdens, otrai - zemas mineralizācijas ūdens, trešajai - zemas mineralizācijas ūdens, pievienojot jodīdu, kobaltu, varu, mangānu, molibdēnu, cinku un fluoru. Pēdējā grupa saņēma ūdeni ar zemu mineralizāciju, pievienojot tos pašus elementus, bet desmit reizes vairāk augsta koncentrācija. Tika konstatēts, ka ūdens ar zemu mineralizāciju ietekmē hematopoēzes procesu. Dzīvniekiem, kas saņēma demineralizētu ūdeni, vidējais hemoglobīna saturs eritrocītos bija par 19% mazāks, salīdzinot ar žurkām, kurām tika ievadīts krāna ūdens. Hemoglobīna satura atšķirības bija vēl lielākas, salīdzinot ar dzīvniekiem, kas saņēma minerālūdeni.

Nesenie epidemioloģiskie pētījumi Krievijā, kas veikti iedzīvotāju grupās, kas dzīvo apgabalos ar dažādu sāļumu ūdeni, liecina, ka dzeramais ūdens ar zemu mineralizāciju var izraisīt hipertensiju un koronāro sirds slimību, kuņģa čūlas un divpadsmitpirkstu zarnas, hronisks gastrīts, goiter, grūtniecības komplikācijas un vairākas komplikācijas jaundzimušajiem un zīdaiņiem, tostarp dzelte, anēmija, lūzumi un augšanas traucējumi. Tomēr pētnieki atzīmē, ka viņiem joprojām nav skaidrs, vai tas ir dzeramais ūdens, kam ir šāda ietekme uz veselību, vai tas viss ir par vispārējo vides situāciju valstī.

Atbildot uz šo jautājumu, G.F.Lutajs veica lielu kohortas epidemioloģisko pētījumu Ust-Ilimskas reģionā. Irkutskas apgabals Krievijā. Pētījumā galvenā uzmanība tika pievērsta 7658 pieaugušo, 562 bērnu un 1582 grūtnieču un viņu jaundzimušo saslimstībai un fiziskajai attīstībai divās zonās, kas apgādātas ar ūdeni, kas atšķiras pēc kopējā sāļuma. Ūdenī vienā no šiem apgabaliem kopējais sāls saturs bija 134 mg/l, no kuriem kalcija 18,7 mg/l, magnija 4,9 mg/l, bikarbonātu 86,4 mg/l. Citā teritorijā kopējā ūdens mineralizācija bija 385 mg/l, tai skaitā kalcija 29,5 mg/l, magnija 8,3 mg/l un bikarbonātiem 243,7 mg/l. Tika noteikts arī sulfātu, hlorīdu, nātrija, kālija, vara, cinka, mangāna un molibdēna saturs ūdenī. Šo divu apgabalu iedzīvotāju skaits neatšķīrās savā starpā ne pēc sociālajiem un vides apstākļiem, ne uzturēšanās laika attiecīgajās teritorijās, ne ēšanas paradumiem. Apgabala iedzīvotāju vidū ar mazāk mineralizētu ūdeni, augstāks goitera, hipertensijas, koronārā slimība sirds, kuņģa un divpadsmitpirkstu zarnas čūlas, hronisks gastrīts, holecistīts un nefrīts. Bērni, kas dzīvoja šajā rajonā, rādījās lēnāk fiziskā attīstība, augšanas anomāliju izpausme. Grūtnieces biežāk cieta no tūskas un anēmijas. Jaundzimušie šajā apgabalā bija jutīgāki pret slimībām. Vismazākā saslimstība novērota apgabalos ar hidrokarbonātu ūdeni, kura kopējā mineralizācija ir aptuveni 400 mg/l un satur 30-90 mg/l kalcija un 17-35 mg/l magnija. Autore nonāca pie secinājuma, ka šādu ūdeni var uzskatīt par fizioloģiski optimālu.

4. Mazgāšana noderīgas vielas no pārtikas, kas pagatavots ūdenī ar zemu mineralizāciju.

Konstatēts, ka, ēdiena gatavošanai izmantojot mīkstinātu ūdeni, no pārtikas produktiem (gaļas, dārzeņiem, graudaugiem) tiek būtiski zaudēti mikro- un makroelementi. No produktiem tiek izskaloti līdz 60% magnija un kalcija, 66% vara, 70% mangāna, 86% kobalta. Savukārt, ēdiena gatavošanai izmantojot cietu ūdeni, šo elementu zudumi samazinās.

Tā kā lielākā daļa uzturvielu tiek piegādātas ķermenim ar pārtiku, ēdiena gatavošanai un apstrādei tiek izmantots zemas mineralizācijas ūdens pārtikas produkti var izraisīt ievērojamu dažu svarīgu mikro- un makroelementu deficītu. Lielākā daļa cilvēku pašreizējā ēdienkartē parasti nesatur visus nepieciešamos vienumus pietiekamā daudzumā, un tāpēc jebkurš faktors, kas noved pie būtisku minerālvielu un uzturvielu zuduma gatavošanas procesā, vēl vairāk pasliktina situāciju.

5. Iespējama toksisko vielu uzņemšanas palielināšanās organismā.

Maz mineralizēts un īpaši demineralizēts ūdens ir ārkārtīgi agresīvs un var izskalot smagos metālus un dažas organiskās vielas no materiāliem, ar kuriem tas saskaras (caurules, veidgabali, uzglabāšanas konteineri). Turklāt ūdenī esošajam kalcijam un magnijam zināmā mērā ir antitoksiska iedarbība. To trūkums dzeramajā ūdenī, kas arī pa vara caurulēm nokļuva jūsu skārda krūzē, var viegli izraisīt saindēšanos ar smagajiem metāliem.

Starp astoņiem intoksikācijas gadījumiem dzeramais ūdens, reģistrēts ASV 1993.-1994.gadā, konstatēti trīs svina saindēšanās gadījumi zīdaiņiem, kuriem svina līmenis asinīs konstatēts attiecīgi 1,5, 3,7 un 4,2 reizes augstāks. Visos trīs gadījumos svins izskalojās no svina lodētām šuvēm uzglabāšanas tvertnēs reversās osmozes dzeramajam ūdenim, ko izmanto zīdaiņu piena maisījuma pagatavošanai.

Ir zināms, ka kalcijam un mazākā mērā magnijam piemīt antitoksiska iedarbība. Tie novērš jonu uzsūkšanos asinīs no zarnām smagie metāli, piemēram, svinu un kadmiju, konkurējot par saistīšanās vietām. Lai gan šī aizsargājošā iedarbība ir ierobežota, to nevar noraidīt. Tajā pašā laikā var iekļūt arī citas toksiskas vielas ķīmiskā reakcija ar kalcija joniem, veidojot nešķīstošus savienojumus un tādējādi zaudējot tos toksiska iedarbība. Populācijām apgabalos, kas tiek piegādāti ar zemu sāļumu ūdeni, var būt paaugstināts toksiskās saindēšanās risks, salīdzinot ar apgabaliem, kur tiek izmantots regulārs ciets ūdens.

6. Iespējamais zemas mineralizācijas ūdens baktēriju piesārņojums.

Šis punkts sākotnējā rakstā ir nedaudz tāls, bet tomēr. Jebkurš ūdens ir uzņēmīgs pret baktēriju piesārņojumu, tāpēc cauruļvados ir minimālā dezinfekcijas līdzekļu atlikuma koncentrācija, piemēram, hlors. Ir zināms, ka reversās osmozes membrānas spēj izvadīt no ūdens gandrīz visas zināmās baktērijas. Taču arī reversās osmozes ūdens ir jādezinficē un tajā jāsaglabā dezinfekcijas līdzekļa atlikuma koncentrācija, lai izvairītos no sekundārā piesārņojuma. Uzliesmojuma piemērs ir ilustratīvs. vēdertīfs ko izraisa ar reverso osmozi apstrādāts ūdens, in Saūda Arābija 1992. gadā. Viņi nolēma atteikties no reversās osmozes ūdens hlorēšanas, jo teorētiski tas acīmredzami tika sterilizēts ar reversās osmozes palīdzību. čehu nacionālais institūts sabiedrības veselība Prāgā pārbaudīja produktus, kas paredzēti saskarei ar dzeramo ūdeni, un konstatēja, piemēram, ka mājsaimniecību reversās osmozes iekārtu spiediena tvertnes ir jutīgas pret baktēriju augšanu.

1. Saskaņā ar 1980. gada PVO ziņojumu (Sidorenko, Rakhmanin).

Dzeramais ūdens ar zemu mineralizāciju noved pie sāļu izskalošanās no organisma. Tā kā blakusparādības, piemēram, ūdens-sāls metabolisma traucējumi, tika novērotas ne tikai eksperimentos ar pilnībā demineralizētu ūdeni, bet arī lietojot zemu mineralizētu ūdeni ar kopējo sāls saturu robežās no 50 līdz 75 mg/l, grupa Yu. A. Rakhmanin savā ziņojumā PVO ieteica noteikt dzeramā ūdens kopējās mineralizācijas zemāko robežu 100 mg/l. Optimālajam sāls satura līmenim dzeramajā ūdenī, saskaņā ar šiem ieteikumiem, jābūt aptuveni 200-400 mg/l hlorīdu-sulfāta ūdeņiem un 250-500 mg/l hidrokarbonātu ūdeņiem. Ieteikumi balstījās uz plašu eksperimentālie pētījumi veikta ar žurkām, suņiem un brīvprātīgajiem cilvēkiem. Eksperimentos tika izmantots Maskavas krāna ūdens; atsāļots ūdens, kas satur aptuveni 10 mg/l sāļu; laboratoriski sagatavots ūdens, kas satur 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 un 1500 mg/l izšķīdušo sāļu ar šādu jonu sastāvu:

starp visiem anjoniem ir 40% hlorīdu, 32% bikarbonāta anjonu, 28% sulfātu;
starp visiem katjoniem ir nātrijs 50%, kalcijs 38%, magnijs 12%.

Tika pētīti vairāki parametri: ķermeņa masas dinamika, bazālā vielmaiņa; fermentu aktivitāte; ūdens-sāls līdzsvars un tā regulēšanas sistēma; minerālvielu saturs audos un ķermeņa šķidrumos; hematokrīta un vazopresīna aktivitāte. Galīgā optimālā mineralizācija tika iegūta, pamatojoties uz datiem par ūdens ietekmi uz cilvēka un dzīvnieku ķermeni, ņemot vērā organoleptiskās īpašības, spēju remdēt slāpes un kodīguma līmeni attiecībā uz ūdens apgādes sistēmu materiāliem.

Papildus kopējās mineralizācijas līmenim šajā ziņojumā ir pamatots minimālais kalcija saturs dzeramajā ūdenī - ne zemāks par 30 mg/l. Šī prasība tika ieviesta pēc tam, kad tika pētīta kritiskā ietekme, kas izriet no hormonālās izmaiņas kalcija un fosfora metabolismā un kaulu mineralizācijas samazināšanās, dzerot ūdeni bez kalcija. Ziņojumā arī ieteikts uzturēt bikarbonāta anjonu saturu 30 mg/l, lai saglabātu pieņemamas sensorās īpašības, samazinātu koroziju un izveidotu līdzsvara koncentrāciju ieteicamajai minimālajai kalcija koncentrācijai.

Vairāk vēlākām studijām noveda pie rafinētu prasību rašanās. Tā viens no viņiem četrās Dienvidsibīrijas pilsētās pētīja dažādas cietības sāļu koncentrācijas dzeramā ūdens ietekmi uz sieviešu vecumā no 20 līdz 49 gadiem veselību. Ūdens pilsētā A bija visvairāk zems saturs no šiem elementiem (3,0 mg/l kalcija un 2,4 mg/l magnija). Pilsētas B ūdens bija cietāks (18,0 mg/l kalcija un 5,0 mg/l magnija). Vislielākā cietība tika novērota pilsētās C (22,0 mg/l kalcija un 11,3 mg/l magnija) un D (45,0 mg/l kalcija un 26,2 mg/l magnija). Sievietēm, kas dzīvo pilsētās A un B, biežāk tika diagnosticētas sirds un asinsvadu slimības (dati iegūti no izmantojot EKG), augstāks asinsspiediens, somatoformas veģetatīvās disfunkcijas, galvassāpes, reibonis un osteoporoze (dati iegūti, izmantojot rentgena absorbcijas metodi), salīdzinot ar pilsētām C un D. Šie rezultāti liecina, ka minimālajam magnija saturam dzeramajā ūdenī jābūt 10 mg/l, bet minimālo kalcija saturu var samazināt līdz 20 mg/l l (salīdzinājumā ar PVO 1980. gada rekomendācijām).

Pamatojoties uz pašlaik pieejamajiem datiem, dažādi pētnieki galu galā ir nonākuši pie šādiem ieteikumiem attiecībā uz dzeramā ūdens optimālo cietību:

A. magnijs - vismaz 10 mg/l, optimāli ap 20-30 mg/l;
b. kalcijs - vismaz 20 mg/l, optimāli 40-80 mg/l;
V. to summa (kopējā cietība) ir 4-8 mEq/l.

Tajā pašā laikā magnija iedarbība ir ierobežota no apakšas uz kardiovaskulārā sistēma, un kalcijs - kā kaulu un zobu sastāvdaļa. Optimālās cietības diapazona augšējā robeža tika noteikta, pamatojoties uz bažām par iespējamo cietā ūdens ietekmi uz urolitiāze.

Cietā ūdens ietekme uz nierakmeņu veidošanos

Izšķīdinātās vielas, kas atrodas urīnā noteiktos apstākļos noteiktiem nosacījumiem var kristalizēties un nogulsnēties uz nieru kausu un iegurņa sieniņām, in urīnpūslis, kā arī citi urīnceļu sistēmas orgāni.

Pamatojoties uz to ķīmisko sastāvu, ir vairāki urīna akmeņu veidi, taču ūdens cietības dēļ tie galvenokārt interesē fosfātus un oksalātus. Ja ir traucēta fosfora-kalcija vielmaiņa vai D vitamīna hipervitaminozes gadījumā, var veidoties fosfāta akmeņi. Palielināts saturs skābeņskābes pārtikas sāļos - oksalātos - var izraisīt oksalāta akmeņu parādīšanos. Gan kalcija oksalāts, gan kalcija fosfāts nešķīst ūdenī. Starp citu, daudz oksalātu ir ne tikai skābēs, bet arī cigoriņos, pētersīļos, bietēs. Organisms sintezē arī oksalātus.

Ūdens cietības ietekmi uz urīna akmeņu veidošanos ir grūti noteikt. Lielākajā daļā pētījumu, kuros novērtēta ūdens cietības ietekme uz urolitiāzes rašanos un attīstību, tiek izmantoti dati no slimnīcu slimnīcām. Šajā ziņā pētījums, ko veica Schwartz et al. , ievērojami atšķiras ar to, ka visi dati tika savākti ambulatorais uzstādījums, kamēr pacienti palika iekšā dabiska vide un veica savu parasto biznesu. Šis darbs ir līdz šim lielākā pacientu grupa, kas ļauj novērtēt ūdens cietības ietekmi uz dažādām urīna sastāvdaļām.

Zinātnieki ir apstrādājuši plašu materiālu. Aizsardzības aģentūra vidi Amerikas Savienotās Valstis (EPA) sniedza informāciju par dzeramā ūdens ķīmisko sastāvu Amerikas Savienotajās Valstīs ar ģeogrāfisku norādi. Šī informācija tika apvienota ar valsts ambulatoro pacientu ar urolitiāzi datubāzi (tajā ir pacienta pasta indekss, tāpēc bija iespējama ģeogrāfiskā norāde). Tādā veidā tika apzināti 3270 ambulatori ar kalcija akmeņiem.

Lielākā daļa cilvēku uzskata, ka paaugstināta ūdens cietība ir sinonīms paaugstināts risks urolitiāzes (nierakmeņu) attīstība īpašs gadījums urolitiāze). Šķiet, ka minerālvielu, jo īpaši kalcija, saturu dzeramajā ūdenī daudzi cilvēki uztver kā draudus veselībai.

Neskatoties uz šīm izplatītajām bažām par ūdens cietību, neviens pētījums neatbalsta domu, ka cieta ūdens dzeršana palielina urīna akmeņu veidošanās risku.

Sierakovskis et al. studēja 2302 medicīniskie ziņojumi no stacionārām slimnīcām visā ASV un atklāja, ka pacientiem, kuri dzīvoja apgabalos ar cietu ūdeni, bija mazāks urolitiāzes attīstības risks. Tāpat citētajā darbā tika konstatēts, ka dzeramā ūdens cietība ir apgriezti proporcionāla urolitiāzes sastopamībai.

Šajā pētījumā urolitiāzes sastopamība bija nedaudz augstāka pacientiem, kas dzīvoja apgabalos ar mīkstāku ūdeni, kas atbilst citu autoru datiem, taču pretēji sabiedrības uztverei. Ir zināms, ka dažos gadījumos, piemēram, tiem, kas cieš no hiperkalciūrijas, palielināta perorālā kalcija uzņemšana var pasliktināt veidošanos. urīnceļu akmeņi. Turpretim pacientiem ar hiperoksaluuriskā kalcija nefrolitiāzi palielināta perorālā kalcija papildināšana var veiksmīgi kavēt akmeņu veidošanos, saistot skābeņskābes sāļus ar kalciju zarnās un tādējādi ierobežojot oksalātu iekļūšanu urīnceļu sistēmā. Kalcija uzņemšana no dzeramā ūdens var potenciāli kavēt kalcija urīna akmeņu veidošanos dažiem pacientiem un veicināt akmeņu veidošanos citiem. Šī teorija tika pārbaudīta Curhan et al. pētījumā, kurā tika novērtēta kalcija uzņemšanas ietekme 505 pacientiem ar atkārtotu akmeņu veidošanos. Pēc 4 gadu novērošanas pacientu grupai, kas lietoja kalciju, bija vismazākais urīna akmeņu epizožu skaits. Pētnieki secināja, ka liela kalcija uzņemšana ar uzturu samazina simptomātiskas urolitiāzes risku.

Neskatoties uz sabiedrības bažām par iespējamo stingrības litoģenēzi krāna ūdens, esošie zinātniskie pierādījumi liecina, ka nav nekādas saistības starp ūdens cietību un urīnakmeņu izplatību. Šķiet, ka pastāv korelācija starp ūdens cietību un kalcija, citrāta un magnija līmeni urīnā, taču tā nozīme nav zināma.

Starp citu, autors izdara interesantu salīdzinājumu: vienas glāzes piena patēriņš pēc kalcija satura var pielīdzināt diviem litriem krāna ūdens. Tātad, pēc ministrijas domām Lauksaimniecība ASV (USDA), 100 g piena satur 125 mg kalcija. Tikpat daudz pilsētas ūdens satur tikai aptuveni 4-10 mg kalcija.

Secinājums

Dzeramajam ūdenim jāsatur minimāla noteiktu būtisku minerālvielu koncentrācija. Diemžēl, labvēlīgās īpašības dzeramajam ūdenim vienmēr ir pievērsta pārāk maz uzmanības. Galvenais uzsvars tika likts uz neapstrādāta ūdens toksicitāti. gadā veikto pētījumu rezultāti Nesen un kuru mērķis ir noteikt optimālo minerālu sastāvs dzeramais ūdens, ir jādzird ne tikai valsts un privātajām struktūrām, kas atbild par veselu pilsētu ūdensapgādi, bet arī parastie cilvēki, ļaunprātīgi izmantojot ūdens attīrīšanas sistēmas mājās.

Rūpnieciskajās atsāļošanas rūpnīcās ražotais dzeramais ūdens parasti tiek remineralizēts, bet reversās osmozes ūdens parasti netiek mineralizēts mājās. Tomēr pat ar atsāļoto ūdeņu mineralizāciju, to ķīmiskais sastāvs var palikt neapmierinošs attiecībā uz ķermeņa vajadzībām. Jā, ūdenim var pievienot kalcija sāļus, taču tajā nebūs citu būtisku mikroelementu – fluora, kālija, joda. Turklāt atsāļotais ūdens tiek mineralizēts vairāk tehnisku apsvērumu dēļ - lai samazinātu tā kodīgumu, un par ūdenī izšķīdušo vielu nozīmi cilvēka veselībai parasti netiek domāts. Nevienu no atsāļotā ūdens remineralizācijas metodēm nevar uzskatīt par optimālu, jo ūdenim tiek pievienots tikai ļoti šaurs sāļu komplekts.

Cietā ūdens ietekme uz nierakmeņu veidošanos nav zinātniski pierādīta. Pastāv bažas, ka palielināts skābeņskābes vai fosfātu sāļu patēriņš kopā ar kalciju var izraisīt nešķīstošo fosforskābes vai skābeņskābes kalcija sāļu kristalizāciju urīnceļu sistēmas orgānos, bet organismā. vesels cilvēks, saskaņā ar esošajiem zinātniskajiem pierādījumiem, nav pakļauts šādam riskam. Riska grupā var būt personas, kas cieš no nieru slimībām, D vitamīna hipervitaminozes, fosfora-kalcija, oksalātu, citrātu metabolisma traucējumiem vai patērē ievērojamu daudzumu skābeņskābes sāļu. Ir konstatēts, piemēram, ka veselīgu ķermeni bez sekām uz sevi spēj pārstrādāt līdz 50 mg oksalātu uz 100 g pārtikas, tomēr spinātos vien oksalātus ir 750 mg/100 g, tāpēc veģetārieši var būt apdraudēti.

Kopumā demineralizētais ūdens ir ne mazāk kaitīgs kā notekūdeņi, un 21. gadsimtā ir pēdējais laiks atkāpties no ūdens kvalitātes rādītāju normēšanas tikai no augšas. Tagad nepieciešams arī noteikt zemākus minerālvielu satura ierobežojumus dzeramajā ūdenī. Fizioloģiski optimāls ir tikai šaurs dzeramā ūdens koncentrācijas un sastāva koridors. Šobrīd pieejamo informāciju par šo jautājumu var uzrādīt tabulas veidā.

1. tabula Dzeramā ūdens optimālā mineralizācija

Elements	Vienības	Minimālais saturs	Optimālais līmenis	Maksimālais līmenis, SanPiN 2.1.4.1074-01 vai *PVO ieteikums
Vispārējā mineralizācija	mg/l	100	250-500 hidrokarbonātu ūdeņiem 200–400 hlorīda sulfāta ūdeņiem	1000
Kalcijs	mg/l	20	40-80	-
Magnijs	mg/l	10	20-30	- Pievienojiet atzīmes

Saskaņā ar SanPiN definētajiem rādītājiem kopējā dzeramā ūdens mineralizācija ir normāla - tas ir, maksimālās pieļaujamās koncentrācijas (MPC) vērtībām jāpaliek 1000 mg/litrā robežās. Atsevišķas epidemioloģiskās situācijas izskatīšanas gadījumā noteiktā vieta vai konkrētai ūdensapgādes sistēmai pēc valsts galvenā sanitāra rīkojuma šo skaitli var palielināt līdz 1500 mg/litrā. Šie ierobežojumi tika noteikti organoleptisku iemeslu dēļ. Tomēr optimālās vērtības svārstās no 200 līdz 400 mg cietvielu litrā.

Kopējās mineralizācijas parametram SanPiN tabulā ir pievienota piezīme iekavās: “sausais atlikums”. Šajā gadījumā sausā atlikuma vērtība var nesakrist ar faktisko mineralizāciju, jo sausā atlikuma noteikšanas metode, iztvaicējot un sverot atlikumu, neņem vērā dažas gaistošās izšķīdušās vielas. organiskie savienojumi. Tā rezultātā vērtību atšķirība var sasniegt 10%.

Vispārējā mineralizācija: jēdziens un kategorijas

Ar vispārējo mineralizāciju parasti saprot ūdenī izšķīdušo vielu kopējo saturu, kas nosaka otro nosaukumu “sāļums”, kas arī tiek likumīgi lietots, jo ūdenī izšķīdušās vielas ir kālija, magnija, nātrija sāļu, kalcija sulfātu veidā, hlorīdi un bikarbonāti. Galvenokārt neorganiskās vielas un nelielos daudzumos bioloģiski.

Virszemes ūdeņos, ja visas pārējās lietas ir vienādas, sāls satura novērtējumā ir mazāk nogulumu nekā pazemes ūdeņos. Tāpēc pazemes ir sāļāka (dažreiz rūgtāka) garša. Turklāt mineralizācijas pakāpi ietekmē:

ģeoloģiskais reģions,
notekūdeņi (īpaši industriālajos reģionos),
vētras notekas galvenokārt tajās pilsētās, kur līdz ar apledojumu komunālie pakalpojumi visur izmanto sāli.

Lai atvieglotu dabiskā ūdens mineralizācijas (“sāļuma”) gradāciju, tiek izmantota kategoriju tabula no īpaši svaiga līdz sālījumiem:

Garšas īpašības un organisma nodrošināšana ar minerālvielām caur ūdeni

Sensoriskais slieksnis sulfātiem ir 500 mg/l, bet hlorīdiem – 350 mg/litrā. Parasti ūdens ar kopējo sāls saturu 600 mg/litrā tiek uzskatīts par pieņemamu pēc garšas.

Ūdens ar zemu mineralizāciju garšas īpašības tiek noteiktas atkarībā no patērētāju garšas paradumiem, un tās raksturo diapazonā no “svaiga un bezgaršīga” līdz “vieglam un patīkamam”.

Tajā pašā laikā pastāv objektīva zemākā mineralizācijas robeža, kas balstīta uz organisma homeostāzes adaptīvām reakcijām, kas ir aptuveni 100 mg cietvielu litrā ar kalcija un magnija rādītājiem attiecīgi 25 un 10 mg/l. Parasti par optimālu tiek uzskatīta vidējā vērtība robežās no 200 līdz 400 mg sausā atlikuma uz litru.

Iespēja apgādāt organismu ar minerālvielām caur ūdeni ceturtdaļas apjomā no nepieciešamā daudzuma ikdienas nepieciešamība aktīvi apstrīd šīs tendences pretinieki. Kā pierādījumu ir sniegtas pārliecinošas kopsavilkuma tabulas, kas salīdzina vairākus raksturlielumus:

Cilvēkiem nepieciešamie minerāli (ar nosacīti pārvērtētu pieņēmumu par vielu pilnīgu sagremojamību).
Sastāvs ir pakļauts maksimāli pieļaujamām koncentrācijām.
Ikdienas ūdens patēriņš utt.

Kopumā šīs pazīmes liecina, ka ūdeni teorētiski var uzskatīt par mikroelementu avotu tikai, lai nodrošinātu organismu ar fluoru un jodu. Taču, ņemot vērā vairākus nosacītus “ideālos” pieņēmumus un šādu elementu satura atšķirību dažādos Krievijas reģionos, dzeramo ūdeni nevar uzskatīt par pietiekamu pat šo mikroelementu avotu.

Minerālsāļi tehnoloģiskajā ūdenī

Tehniskajiem šķidrumiem vairākās nozarēs ir jānodrošina stingrāki sāls satura standarti. Tādējādi sāls nogulsnēšanās novēršanu termoelektrostaciju vai termoelektrostaciju tvaika-ūdens kanālos var nodrošināt sāļu klātbūtne minimālā daudzumā - mazāk par 1 mg/litrā - abās vidēs (mazāk par 1 mg/ l).

Kad hidrauliskā plūsma pārvietojas pa pārsātinājuma caurulēm minerālsāļiņemot vērā zemo koncentrāciju un relatīvi zemo temperatūru, parasti tas netiek novērots robežslāņos ar zemiem plūsmas ātrumiem, cauruļu sienu nelīdzenumiem, izolācijas defektiem utt. var rasties nokrišņi.

Tendencēm uz stingru tehnisko ūdens resursu kvalitātes standartizāciju ir divi virzieni:

katram rādītājam veidojot parametrus, līdzīgi kā tas tika darīts dzeramajiem resursiem;
ūdens sastāva modeļu izveide tehniskām vajadzībām, kas nesadalītu standartu pēc atsevišķiem fizikāliem un ķīmiskiem rādītājiem, bet ietvertu veselu virkni īpašību.

Mūsdienās prasības patērētās un izvadītās hidrauliskās plūsmas īpašībām ir noteiktas nozaru metodoloģijās ražošanas veidiem un konkrētām nozarēm.

Minerālu sāļu noņemšana

Demineralizācija (jeb minerālvielu atdalīšanas process) tiek veikta, izmantojot dejonizāciju, destilāciju, elektrolīzi un reverso osmozi, kas bieži vien prasa zināmu resursa sagatavošanu, bet ļauj sasniegt ļoti augstu (līdz 99,9%) attīrīšanas pakāpi. , kā tas notiek, izmantojot membrānas sistēmas.

Destilācija. Princips ir balstīts uz tvaika iztvaikošanu un koncentrēšanu. Šī tehnoloģija tiek uzskatīta par energoietilpīgu, un tās rezultātā uz iztvaicētāja sienām veidojas katlakmens.
Elektrodialīze. Process notiek jonu pārvietošanās dēļ elektriskais lauks ar jonu selektīvo membrānu uzstādīšanu, kas ļauj iziet cauri tikai katjoniem vai tikai anjoniem, kā rezultātā samazinās sāls koncentrācija membrānu ierobežotajā tilpumā.
Dejonizācija. Atsāļošana nodrošina jonu apmaiņu 2 jonu apmaiņas materiāla slāņos. Dejonizēts ūdens tiek izmantots farmācijā, ķīmijā, ādas apstrādē utt.
Apgrieztā osmoze. Attīrīšanas pamatā ir pilienu “izgrūšana” cauri puscaurlaidīgai membrānai ar porām, kas pēc izmēra ir pielīdzināmas H2O molekulai. Zem spiediena caur membrānu iziet tikai pati molekula un mazmolekulārās gāzes, un piemaisījumi tiek izfiltrēti un novadīti.

Šim procesam nepieciešamais ūdens resurss prasa iepriekšēju attīrīšanu no rūsas, smiltīm un citām suspendētām vielām, vispirms izmantojot mehāniskas šūnu (līdz 5 mikroniem lielas) kasetnes, pēc tam filtrus ar granulētu oglekli, kas sorbē metālus, brīvo hloru, un pēc tam filtrus ar presētu kokosriekstu. oglekli hlororganisko savienojumu likvidēšanai.

Šādus membrānfiltrus nevar salīdzināt ne pēc funkcijas, ne pēc mēroga ar filtru sietiem, kas uzstādīti uz aeratoriem un ūdens taupīšanas ierīcēm (piemēram, http://water-save.com/). Ekonomaizeros filtri ir daudz lielāki un atrisina pavisam citas ūdens aerēšanas problēmas un rada “pilnas” plūsmas efektu ar mazāku faktisko ūdens patēriņu.

Uztura speciālistu labi zināmo izteicienu: “Mēs esam tas, ko ēdam” var pārfrāzēt saistībā ar ūdeni. Mūsu veselība ir tieši atkarīga no tā, ko mēs dzeram. Diemžēl dzeramā ūdens kvalitāte ir liela problēma visā pasaulē. Ūdensapgādes sistēmu stāvoklis liek arvien biežāk ķerties pie jaudīgu filtru uzstādīšanas vai iegādātā ūdens pudelēs dzeršanas. Kādu ūdeni mēs saucam par minerālūdeni? Kā ūdens mineralizācija ietekmē cilvēka veselību?

Kādu ūdeni var saukt par minerālu?

Arī parasto dzeramo ūdeni, ko iegūstam no krāna vai pērkam pudelēs, zināmā mērā var uzskatīt par minerālu. Tas satur arī sāļus un dažādus ķīmiskos elementus dažādās proporcijās. Un tomēr noteikts nosaukums parasti nozīmē ūdeni, kas piesātināts ar derīgām organiskām vielām dažādās koncentrācijas pakāpēs. Galvenais rādītājs, kas nosaka galvenā dzīvības avota ķīmisko sastāvu, tā piemērotību dzeršanai, ir kopējā ūdens mineralizācija jeb, citiem vārdiem sakot, sausais atlikums. Tas ir daudzuma rādītājs organisko vielu vienā litrā šķidruma (mg/l).

Mineralizācijas avoti

Ūdens mineralizācija var notikt gan dabiski, gan rūpnieciski vai mākslīgi. Dabā pazemes upes savā sastāvā uzņem vērtīgus sāļus, mikroelementus un citas daļiņas no akmeņiem, kuriem tās iet cauri.

Diemžēl tīri dzeršanas avoti ir kļuvuši reti. Cilvēce arvien vairāk ir spiesta izmantot īpašas iekārtas, lai tās attīrītu no piesārņotājiem. kaitīgās vielas. Mūsdienu metodes filtrēšanas sistēmas var iegūt izmantojamo ūdeni gandrīz no jebkura šķidruma. Šādu tehnoloģiju izmantošanas rezultātā tas dažkārt kļūst gandrīz destilēts un arī kaitīgs pastāvīgai lietošanai pārtikā. Mākslīgi attīrīts ūdens tiek atkārtoti mineralizēts un tiek piepildīts ar nepieciešamo sastāvu nedabiskā veidā.

Ūdens mineralizācijas pakāpe

Ūdens ar sauso atlieku vērtību zem 1000 mg/l tiek uzskatīts par svaigu, tas ir rādītājs lielākajai daļai upju un ezeru. Tieši šis slieksnis tiek uzskatīts par augstāko dzeramajam ūdenim, pie šīs robežas cilvēks nejūt diskomfortu un nepatīkamu sāļu vai rūgtu garšu. Ūdens mineralizācija virs 1000 mg/l, papildus tā garšas maiņai, samazina spēju remdēt slāpes, un dažreiz ir kaitīgo ietekmi uz ķermeņa.

Zem 100 mg/l - zema mineralizācijas pakāpe. Šādam ūdenim ir slikta gaume, ilgstoši lietojot, izraisa vielmaiņas traucējumus.

Zinātniskie balneologi ir atvasinājuši optimālo piesātinājuma rādītāju ar organiskām vielām - no 300 līdz 500 mg/l. Sausais atlikums no 500 līdz 100 mg/l tiek uzskatīts par paaugstinātu, bet pieņemamu.

Ūdens patērētāja īpašības

Pamatojoties uz patērētāja īpašībām, ūdens ir jāsadala ikdienas lietošanai piemērotā un ārstniecības un profilakses nolūkos.

Ūdens, kas mākslīgi attīrīts no visām vielām, ir piemērots dzeršanai un ēdiena gatavošanai. Tas nenodarīs lielu ļaunumu, izņemot to, ka tas nedos absolūti nekādu labumu. Tie, kuri, baidoties no infekcijām, patērē tikai šādu šķidrumu, riskē iegūt deficītu. veselīgie sāļi un minerālvielas. Tie būs jāpapildina mākslīgi.
Galda ūdens ir vislabvēlīgākais ikdienas lietošanai, attīrīts no netīrumiem un kaitīgiem piemaisījumiem un mēreni pabarots ar visu nepieciešamo.
Ārstnieciskos galda ūdeņus jau atšķir ar priedēkli “ārstniecisks”. Tos lieto kā zāles vai profilaksei. Tas ir, ikviens var tos dzert, bet ar mēru un ne pastāvīgi, bet tos nevar izmantot ēdiena gatavošanai.
Tīri ārstnieciskos minerālūdeņus parasti lieto tikai pēc ārsta norādījuma, vairumā gadījumu kā procedūru balneoloģiskajā kūrortā. Augsta ūdens mineralizācija padara tā lietošanu nepieņemamu plašam cilvēku lokam.

Ūdens klasifikācija pēc sastāva

Minerālu sabiedrībā pieņemts saukt ārstnieciskās un ārstnieciskās galda organiskās vielas, tajās izšķīdinātās minerālvielas un gāzes būtiski atšķiras un ir atkarīgas no avota vietas. Ūdens galvenā īpašība ir tā jonu sastāvs, kura vispārīgajā sarakstā ir aptuveni 50 dažādi joni. Galveno ūdens mineralizāciju pārstāv seši galvenie elementi: kālija, kalcija, nātrija un magnija katjoni; hlorīda, sulfāta un bikarbonāta anjoni. Pamatojoties uz noteiktu elementu pārsvaru, minerālūdeņus iedala trīs lielās galvenajās grupās: hidrokarbonāts, sulfāts un hlorīds.

Vairumā gadījumu tīrā veidā atsevišķa grupaūdens dabā ir reti sastopams. Visizplatītākie avoti jaukts tips: hlorīds-sulfāts, sulfāts-hidrokarbonāts utt. Savukārt grupas tiek iedalītas klasēs pēc noteiktu jonu pārsvara. Ir kalcijs, magnijs vai jaukti ūdeņi.

Vienkārši dzer un esi vesels

Ūdens mineralizācija tiek plaši izmantota medicīniskiem nolūkiem, kas attiecas uz iekšējai lietošanai, un ārīgai lietošanai, vannu un citu ūdens procedūru veidā.

Hidrokarbonātu ūdeņi tiek izmantoti gremošanas sistēmas slimību ārstēšanai un profilaksei, kas saistītas ar paaugstināts skābums. Tie palīdz atbrīvoties no grēmas un attīra ķermeni no smiltīm un akmeņiem.
Sulfāti arī stabilizē zarnu darbību. Galvenā to ietekmes zona ir aknas, žults ceļu. Ārstēšana ar šādiem ūdeņiem ir ieteicama diabēta, aptaukošanās, hepatīta un žultsceļu obstrukcijas gadījumā.
Hlorīdu klātbūtne novērš traucējumus kuņģa-zarnu trakta, stabilizē kuņģa un aizkuņģa dziedzera darbību.

Augsta mineralizācija var radīt būtisku kaitējumu veselībai, ja to lieto nepareizi. Personai ar gremošanas un vielmaiņas problēmām tie jālieto dabiskās zāles kā noteikts un medicīniskā personāla uzraudzībā.

Tas ir ūdenī izšķīdušo vielu satura kvantitatīvais rādītājs. To sauc arī par cietvielu saturu vai kopējo sāls saturu, jo ūdenī izšķīdušās vielas ir sāļu formā. Visizplatītākie neorganiskie sāļi (kalcija, magnija, kālija un nātrija bikarbonāti, hlorīdi un sulfāti) un neliels daudzums ūdenī šķīstošu organisko vielu. Kopējā mineralizācija tiek sajaukta ar sauso atlikumu. Patiesībā šie parametri ir ļoti tuvi, taču to noteikšanas metodes atšķiras. Nosakot sauso atlikumu, netiek ņemti vērā gaistošāki organiskie savienojumi, kas izšķīdināti ūdenī. Rezultātā kopējā mineralizācija un sausais atlikums var atšķirties pēc šo gaistošo savienojumu daudzuma (parasti ne vairāk kā 10%). Sāļu saturu dzeramajā ūdenī nosaka tajā esošā ūdens kvalitāte dabiskie avoti(kas dažādos ģeoloģiskajos reģionos ievērojami atšķiras dažādu minerālu šķīdības dēļ).

Pamatojoties uz vispārējo mineralizāciju, ūdeņus iedala šādās kategorijās:

Papildus dabas radītajiem faktoriem liela ietekme uz kopējo ūdens mineralizāciju ir arī cilvēkam: rūpnieciskajiem notekūdeņiem, pilsētu lietus notekām (Ziemā sāli izmanto kā atledošanas līdzekli) u.c. Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas datiem, nav ticamas informācijas par paaugstināta sāls satura ietekmi uz veselību. PVO nenosaka ierobežojumus medicīnisku iemeslu dēļ. Parasti ūdens garša tiek uzskatīta par normālu, ja kopējā mineralizācija ir līdz 600 mg/l, ar sāls saturu virs 1000-1200 mg/l ūdens var radīt sūdzības no patērētājiem. Šajā sakarā PVO organoleptiskajām indikācijām iesaka kopējās mineralizācijas robežu 1000 mg/l. Šis līmenis var atšķirties atkarībā no ieradumiem un vietējiem apstākļiem. Mūsdienās attīstītajās valstīs cilvēki dzer ūdeni ar zemu sāļuma saturu – ūdeni, kas attīrīts ar reversās osmozes tehnoloģiju. Šis ūdens ir tīrākais un nekaitīgākais, to plaši izmanto pārtikas rūpniecībā, pudelēs pildītā ūdens ražošanā utt. Vairāk par minerālvielām un ūdeni lasiet rakstā: Ūdens un minerāli. Atsevišķa tēma ir mineralizācijas apjoms katlakmens un nogulumu nogulsnēšanās laikā katlā, katlā un santehnikas iekārtās. Šajā gadījumā ūdenim tiek piemērotas īpašas prasības, un jo zemāks ir mineralizācijas līmenis (īpaši cietības sāļu saturs), jo labāk.

Stingrība

Ūdens īpašība, ko nosaka kalcija un magnija sāļu klātbūtne izšķīdinātā veidā.

Ūdens cietības ķīmija

Ir vispāratzīts, ka ūdens cietība ir saistīta ar kalcija katjoniem (Ca2+) un mazākā mērā ar magniju (Mg2+). Faktiski visi divvērtīgie katjoni ietekmē ūdens cietību. Divvērtīgo katjonu mijiedarbības ar anjoniem rezultātā veidojas nogulsnes un katlakmens (cietības sāļi). Nātrija Na+ ir monovalents katjons, kas nesadarbojas ar anjoniem.

Šeit ir norādīti galvenie metāla katjonu apmainītāji, ar kuriem tie ir saistīti un izraisa cietību.

Dzelzs, mangāns un stroncijs maz ietekmē cietību salīdzinājumā ar kalciju un magniju. Alumīnija un dzelzs dzelzs šķīdība dabiskā ūdens pH līmenī ir zema, tāpēc arī to ietekme uz ūdens cietību ir neliela.