מים קשים ומים רכים

1. מים קשים ומים רכים

למדינת ישראל יש מספר מקורות מים, מים מוטפלים ומים המגיעים מקידוחים, השואבים מים מאקוויפר ההר העשיר בסלעי סידן ודולומיט. בשל המסת המינרלים שבסלעים האלו מתקבלים מים בעלי ריכוז גבוה יחסית של סידן ומגנזיום. יוני סידן (Ca2+) ויוני מגנזיום (Mg2+) הקיימים במים מוגדרים כזיהום מינרלי טבעי, אך בשונה מהם יוני סידן ומגנזיום לא יוצרים סכנה בריאותית אלא רק מטרד, שיכול להתבטא בנזק כלכלי.

מים שריכוז יוני הסידן והמגנזיום בהם גבוה מוגדרים כמים קשים. ככל שריכוזם גדל, כך המים נחשבים "קשים" יותר ולהפך, כשריכוזם נמוך הם מוגדרים כמים רכים. הסיבה לשימוש במונח "מים קשים" היא שיוני סידן ומגנזיום הם הגורם להיווצרות האבנית. ככל שריכוזם במים גבוה יותר כך נוצרת יותר אבנית ולכן המים נחשבים "קשים" יותר.
חלק מהמים שמספקת ‘מקורות’, חברת המים הלאומית, הם מים קשים. עם זאת במקורות מים רבים אחרים בארץ קשיות המים אינה יוצאת דופן, כמו למשל במי הכנרת ובמים שמקורם במתקני התפלה. דרגת הקשיות של המים היוצאים מברז הצרכנים נקבעת על פי התמהיל הסופי של אחוזי המים שמקורם באקוויפר ההר ובמתקני ההתפלה. ניתן לקבל את מצב האבנית במים באזורים שונים בארץ.
מסתבר, שקיום יוני סידן ויוני מגנזיום במים לבדם במים לא יוצרים אבנית. כדי שתיווצר אבנית המים צריכים להכיל גם יוני קרבונט (CO32-) ויוני סולפאט (SO42-). הריאקציות הכימיות בין החומרים הללו היא זו שמובילה להיווצרות אבנית.
חום מגביר את יצירת יון הקרבונאט, (זה שמגיב עם יון הסידן) מה שמוביל לשקיעה של האבנית. בשל כך, אבנית נפוצה בעיקר סביב גופי חימום בבית (קומקום, מכונות כביסה ודודים).
בפועל מוכרים 2 סוגי קשיות – קשיות זמנית וקשיות קבועה.

קשיות זמנית היא קשיות הנעלמת עם הרתחת המים.
קשיות קבועה הי קשיות הנשארת גם אחרי שמרתיחים את המים.

לא הכול במינרלים האלה רע. המגנזיום והסידן הם מינרלים חשובים לבריאותנו, מסייעים לחיזוק העצמות ותורמים לתהליכים ביולוגיים רבים המתרחשים בגופנו. לכן, סילוק מוחלט שלהם איננו רצוי, אך בהחלט נעשים מאמצים רבים להפחית את ריכוזם במים. אגב, מגנזיום סולפט, שנקרא גם "מלח אנגלי", הוא חומר משלשל ולכן כמות גדולה ממנו במים יכולה לגרום גם שלשולים וכאבי בטן.

מים קשים מאופיינים גם בסממנים חיצונים שכולנו מכירים כגון, כתמי אבנית על כלי זכוכית וכלי מטבח מבריקים שיצאו מהמדיח, טבעת הנשארת מסביב לאביק האמבטיה או סבון שבקושי מקציף.

1.1 חסרונותיהם של המים הקשים

מים קשים משפיעים על אורח חיינו הן בהגדלת הנטל הכלכלי על המשתמש והן בפגיעה באיכות הסביבה.

אנרגיה - כאשר מחממים מים קשים. נוצרת שכבת אבנית על גוף החימום המשמשת כשכבה מבודדת ומצריכה מאתנו להשקיע הרבה יותר אנרגיה בחימום, למשל: בקומקום, מכונת כביסה, מכונת אספרסו וכו'. האבנית גם שוקעת וסותמת צינורות ופוגעת ביעילות התהליכים המסתמכים על המים החמים הזורמים בהם.
בזבוז דטרגנטים –עם מים קשים ניקיון ושטיפה הופכים למסובכים יותר. במים כאלו, יש צורך להשתמש בכמות גדולה יותר של חומרי ניקוי כדי להשיג את אותה התוצאה. התוצאה היא שמלבד בזבוז כסף ברכישת יותר חומרי ניקוי, גם הסביבה נפגעת מאותם חומרי ניקוי שנשפכים למערכות הביוב ומזהמים את הקרקע.
בלאי – כל האביזרים הבאים במגע עם מים מושפעים מהאבנית הנוצרת. כולל צינורות, שסתומים, ברזים וכמובן מכשירים חשמליים למיניהם. התוצאה תקלות יותר תכופות.

1.2 יתרונותיהם של המים הקשים

ארגון הבריאות העולמי קבע: “אין כל ראיות משכנעות המצביעות על כך ששתיית מים קשים פוגעת בבריאות האדם”.

מחסור בסידן עלול להוביל לרככת עצמות ואף למחלת דלדול עצם (אוסטֵ אופורוזיס). בנוסף סידן משתתף בתהליכים חיוניים

אחרים בגוף, ביניהם קרישת דם.

למגנזיום יש תכונות חיוביות רבות: תרומה לשמירה על השיניים, עיכוב זיהומים שונים, סיוע לתפקוד מערכת העצבים ומערכת השרירים, סיוע בהפיכת סוכר לאנרגיה והפחתת הכולסטרול בדם.

מים קשים מקטינים את הסיכוי לחלות בהתקפי לב, ובאופן אירוני - גם את הצטברות האבנים בכליות.

1.3 מים רכים

מים רכים המכילים כמות קטנה של מינרלים מומסים, מלבד העובדה שהם מקטינים את הסיכויים להיווצרות אבנית במערכות הם גם טעימים יותר ונעימים יותר לרחצה ולניקוי. פעולת הסבון ויכולת הניקוי משתפרת וכמות הקצף המתקבלת מהסבון גדלה ככל שהמים נקיים יותר מיונים. (זו כפי הנראה הסיבה שהם נקראים רכים)

בנוסף, למים הרכים יש יתרון כלכלי: מכיוון שאינם גורמים סתימות ונזק לצנרת, נחסכת השקעת אנרגיה רבה בחימום המים. הורדת 1 מ"מ אבנית מורידה את צריכת האנרגיה בכ-10%.

קשיות המים נקבעת לפי יוני הסידן בשל נוכחותם הגבוהה לאין שיעור מזו של יוני המגנזיום.

1.4 איך מודדים את קשיות המים?

יחידות המידה:

קשיות המים נקבעת לפי כמות יוני הסידן (CaCO3) במים בשל נוכחותם הגבוהה לאין שיעור ביחס לזו של יוני המגנזיום.

היחידה הנהוגה בישראל היא מיליגרם לליטר (milligram/liter) או חלקיקים למליון (PPM= part per million)

את רמות הקושיות של מי השתייה מקובל להגדיר בארבע רמות קשיות כמפורט :

מתחת ל-50 ppm	מים רכים מאוד	ברחבי העולם, ההגדרה מהם מים קשים או רכים, שונה ממדינה למדינה וגם שיטת המדידה שונה בין המדינות. במדינות מסוימות מים רכים מאד מוגדרים מתחת ל-20 ppm ואילו מים קשים מאד הם מעל ppm240
בין 50-120 ppm	מים רכים
בין 120-180 ppm	מים קשים
מעל 180 ppm	מים קשים מאד

בארץ, המים ברוב האזורים הם מעל 150 ppm ולכן מוגדרים כמים קשים עד קשים מאוד.

יחידות מידה ברחבי העולם.

ברחבי העולם משתמשים לא פעם ביחידות מידה שונות:

mmol/l (millimol per litre) -

ppm (Parts Per Million) -

mg/L - miligram per litre)(

dGH (Degrees of General Hardness) -

°dH (German degree of hardness) -

Gpg (Grains Per Gallon) -

- °e (English degree of hardness)

°fH (French degree of hardness) -

°Clark סולם ישן שיצא משימוש שישמש בעבר להערכת "קשיות" המים המבוססת על - כמות הגרגרים (grains) של סידן פחמתי המומס בגלון (4.546 ליטר) של מים

להלן טבלת המרה :

	1 mmol/L	1 ppm, mg/L	1 dGH, °dH	1 gpg	1 °e, °Clark	1 °fH
mmol/L	1	0.009991	0.1783	0.171	0.1424	0.09991
ppm, mg/L	100.1	1	17.85	17.12	14.25	10
dGH, °dH	5.608	0.05603	1	0.9591	0.7986	0.5603
gpg	5.847	0.05842	1.043	1	0.8327	0.5842
°e, °Clark	7.022	0.07016	1.252	1.201	1	0.7016
°fH	10.01	0.1	1.785	1.712	1.425	1

1.5 מקלונים לבדיקה קלה ומהירה של קשיות המים

מקלוני הבדיקה מיועדים לקביעה מהירה וקלה של קשיות המים. טובלים את המקלון והצבע משתנה מירוק לאדום ומראה בצורה ברורה את התוצאה. מבטיח תוצאות אמינות בתוך שניות.

מקלוני הבדיקה אידיליים לקבלת ערך קשיות המים, במהירות, בקלות ובאמינות. (מגיעים בשקיות של 3, 10או 100 מקלונים.)

לרכישת המקלונים

חזרה אל מאמרים טכניים