Diferentes causas de la dureza del agua

23 - diciembre - 2016 by

Diferentes causas de la dureza del agua

Diferentes causas de la dureza del agua. El agua subterránea presenta diferentes grados de
dureza dependiendo de la región y de las respectivas características del suelo, es decir, diferente proporción de iones disueltos, los denominados agentes de endurecimiento.

Estas diferentes durezas tienen un gran impacto en nuestra cal-acumulada-grifovida diaria. El “agua dura”, por  ejemplo, requiere mayores cantidades de detergente durante el lavado y conduce rápidamente a calcificaciones antiestéticas en la grifería y a la calcificación de los conductos de agua. En cambio, el “agua blanda” tiene peor sabor y no es apta para beber.
Teniendo en cuenta estos aspectos se hace evidente que la dureza del agua no es un tema tan sencillo como cabría esperar en un principio. Algunas personas piensan que el agua dura es dañina para la salud, otras temen por sus conductos de agua y otras necesitan asegurar que las funciones de las máquinas no se calcifiquen. Debido a su complejidad y a la relación directa con nuestra vida cotidiana, la mayoría de las personas consideran que el agua es un tema de vital importancia. Incluso suelen darle mayor importancia que a la filtración de contaminantes. Pero, en la mayoría de los casos, la descalcificación no suele estar asociada con la filtración. Y es necesario dejar claro que la dureza del agua es el factor que, de entre todas las posibles sustancias sólidas contenidas en el agua, menos afecta a nuestra salud. El parámetro de la dureza tiene un significado puramente técnico y estético, y no tiene ninguna relevancia para nuestra salud.

“La dureza total del agua describe la suma de las concentraciones de los cationes de calcio, magnesio, estroncio y bario disueltos en mmol por litro”. Cuanto mayor es el contenido de iones, más “dura” es el agua. No obstante, dado que gran parte del agua potable y de consumo presenta principalmente combinaciones de calcio y magnesio, las relativamente pequeñas cantidades de iones de estroncio y bario no se tienen en cuenta en la práctica.
Desde el punto de vista histórico, el término “dureza” se debe al sentido del tacto en el proceso de lavado. El agua dura no producía mucha espuma y con las sales de sodio y potasio contenidos en los jabones y los ácidos grasos generaba jabones de cal poco solubles. Debido a esto, las soluciones de jabón se sentían “duras”. En relación con la dureza del agua, el calcio y el magnesio son denominados “endurecedores”.

La clasificación de los tipos de dureza

dureza-aguaEl concepto de la dureza del agua en su totalidad abarca muchos diferentes tipos de dureza que, en parte, están ligados entre sí. Por  ejemplo, la solubilidad entre los distintos cationes
alcalinotérreos y los carbonatos y sulfatos correspondientes, así como el comportamiento de disolución del sistema de carbonato – ácido carbónico. Estas subdivisiones del término general de dureza se dan en la gestión hídrica con el fin de obtener una mejor comprensión de determinados aspectos y donde las siguientes tres subdivisiones se utilizan de forma habitual.

Dureza total = dureza total del agua
Esta describe la suma de las concentraciones moleculares de cationes de calcio y magnesio en el agua en mmol/l.

Dureza de carbonatos = dureza temporal o dureza de carbonatos
Se trata de la proporción de cationes de calcio y magnesio que presentan una concentración equivalente de aniones de bicarbonato y aniones de carbonato para todo el volumen. En la mayoría de las aguas naturales generalmente se aplica que la dureza de carbonatos equivale a la dureza total, pero este no siempre es el caso. La dureza temporal se puede eliminar simplemente hirviendo el agua. Al calentarse a al menos 100  ºC, los cationes de calcio y magnesio reaccionan con los aniones de bicarbonato y los aniones de carbonato presentes para formar una especie de sarro, formado por carbonado de calcio y magnesio, o caliza cuando la precipitación se compone principalmente de carbonato de calcio.

Dureza no carbonatada = “dureza permanente” o también “dureza de sulfatos”

Esta es la dureza restante, una vez que se ha restado la dureza de carbonatos a la dureza total. Dado que para estos cationes no quedan suficientes aniones de bicarbonato, esta proporción no puede surgir de la disolución de los carbonatos. Por lo tanto, debe proceder de otros compuestos como los sulfatos, cloruros, nitritos, silicatos o fosfatos. También es posible que la dureza no carbonatada proceda de la disolución de yeso, lo que genera una alta concentración de sulfato. De ahí, la denominación “dureza de sulfatos”. La dureza no carbonatada no se puede eliminar por ebullición, sino solo mediante ácidos, es por ello que se la denomina dureza permanente.

lluvia-nieve-granizoLas precipitaciones atmosféricas (que incluyen la precipitación en forma de lluvia, nieve, granizo, así como precipitaciones en forma de niebla, escarcha o rocío), al filtrarse en la tierra disuelven endurecedores de los diversos estratos del suelo y los arrastran hasta el agua subterránea. El tipo y la cantidad de endurecedores disueltos depende en gran medida de las condiciones geológicas del subsuelo, así como de la profundidad del nivel del agua subterránea. Cuanto más bajo sea el nivel del agua subterránea, mayor será el tiempo de contacto del agua de precipitación con la capa de suelo, permitiendo así un intercambio de material más intensivo. Estos factores y las diferencias geográficas generan las diferencias naturales de la dureza del agua.

Dado que los compuestos alcalinotérreos en realidad son muy poco solubles, es de extrañar que, en determinados lugares, el agua subterránea presente cantidades significativas de los mismos. Esto generalmente se debe a la composición del agua de lluvia o a los productos químicos aplicados al suelo. Generalmente, se dice que el agua de lluvia es un agua muy pura y natural. Por consiguiente, no debería tener ninguna dureza. No obstante, debido al contacto intensivo con la calidad del aire en la atmósfera y las posibles sustancias químicas introducidas en los suelos agrícolas o en las aguas residuales industriales, esta es enriquecida con gases altamente solubles como el oxígeno y el dióxido de carbono. Una parte del dióxido de carbono se convierte en ácido carbónico.

Este agua de lluvia, ahora cargada de dióxido de carbono, al filtrarse por los estratos superiores disuelve una proporción de dióxido de carbono mucho mayor de lo normal. Incluso las raíces podridas de las plantas y los productos metabólicos de los microorganismos contribuyen a la formación de ácido, al igual que la lluvia ácida, es decir, las precipitaciones con ácidos disueltos, lo que puede producir un aumento de la dureza del agua. cesar-alvarez-combustion-mundoCon el uso continuo de los combustibles fósiles desde el comienzo de la industrialización no solo aumenta el contenido de CO2 en la atmósfera, también las concentraciones de dióxido de azufre y otros óxidos de hidrógeno aumentan rápidamente. Los carbonatos alcalinotérreos normalmente poco solubles y muchos otros carbonatos no alcalinotérreos ahora son disueltos en el suelo y contribuyen a la formación de la dureza. Se generan bicarbonatos y se produce una inversión de la dureza debido a la ausencia de suficiente cantidad de cationes de calcio y magnesio.
Además, el hollín y las partículas de polvo de los motores de combustión en la atmósfera pueden oxidarse en ácido sulfúrico o ácido nítrico que, posteriormente, se acumula sobre el suelo y, por medio de las precipitaciones o el rocío, penetra en las capas de tierra llegando hasta el agua subterránea. A continuación, el dióxido de carbono (CO2) se encarga de que los carbonatos poco solubles se disuelvan en bicarbonatos. De este modo, se generan ácidos que no son compensados por cationes de calcio y magnesio.

Estas explicaciones acerca de las causas de la dureza del agua se deben al señor alemán H. Drusche que me ha permitido conocer el espinoso tema de las diferentes durezas del agua con una mayor profundidad.

Marion Kuprat.-
info@agua-viva.info
606 734 720
www.marionkuprat.com

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