Tvrdoća vode kao pojam je nastala za potrebe industrije kod prerade prirodnih voda i to iz prostog razloga što je u procesu proizvodnje nastajalo taloženje karbonata i samim tim došlo do neželjenih problema. Da bi se to izbeglo tražen je način da se to nekako meri i kao prvi test korišćena je sapunica. To je bilo vrlo prosto ali i problematično, jednostavno voda peni ili ne.
Razvojem nauke došlo se do drugih metoda i one se i dan danas koriste.
Kao i u svim drugim oblastima tako i u ovoj svako je za sebe odredjivao jedinice pa je tako i nastao pojam DH u Americi (Degrees of Hardness), dH u Nemačkoj (deutsche Haerte), nešto treće u Francuskoj i Engleskoj, možda nešto sasvim peto u Kini itd a isto tako i način samog merenja količine supstance. Neki su koristili sadržaj CaO, neki sadržaj CaCO3 da bi iskazali rezultat ali i po različitim zapreminama vode. Naravno, u prvo vreme to sve nije bilo tako ni bitno ali kasnije je gledano da se sve to standadizuje jer je industrija postala povezana nebitno od njene lokacije.
Originalno, kada se govorilo o tvrdoći vode imalo se na umu samo sadržaj kalcijum karbonata jer njega najviše i ima u vodi pa on i pravi najviše problema. Isto tako je ustanovljeno da kalcijum dolazi ne samo iz karbobata već i od drugih jedinjenja i tada je uveden termin stalna i prolazna tvrdoća. Prolazna tvrdoća se isključivo odnosila na kalcijum i magnezijum bikarbonat i ona je nazvana KH i to je naš najveći problem u današnje vreme kada diskutujemo i tumačimo tvrdoću vode a o tome ću kasnije.
Da bi se sve nekako pojasnilo uveden je i pojam TH ili GH (Total Hardness = Gesamthaerte) kao ukupna tvrdoća vode koja je u stvari suma Ca i Mg nastalih iz karbonata i s druge strane sulfata i hlorida. Kako god da okrenemo, u ovom slučaju, termin KH referiše na kalcijum i magnezijum karbonat sa ciljem da se izrazi sadržaj kalcijuma nastalog od karbonata i to se i dan danas koristi u industriji. Greške pri merenju se totalno ignorišu jer su radi svoje potrebe totalno beznačajne.
Sada da se prebacimo na akvaristiku i sve te probleme koje nosi taj nesretni izraz KH.
U akvaristici mi ne merimo karbonatnu tvrdoću niti imamo načina da to uradimo sa standardnim testerima. Ako pogledamo način na koji se meri onda sve to postaje jasnije a to je titracija vode kiselinom gde mi odredjujemo p ili m alkalnost i to totalnu alkalnost. P alkalnost je promena boje fenol ftaleina a m se odnosi na metil oranž. Ova m alkalnost je u stvari to što većina naših akvaristickih testova i pokazuje. Pojedini testovi imaju i druge tačke alkalnosti i to je uglavnom vezano za morsku akvaristiku i oni mogu da izmere karbonatnu tvrdoću.
Problem u svemu ovome je taj što je termin KH iz gornje diskusije iskorišćen kao naziv za ovakve testove i to je ono što zbunjuje većinu akvarista. Dakle naš KH u akvaristici je merenje puferskog kapaciteta supstanci u vodi gde su zastupljeni i borati i hidroksidi i ko zna šta još a ne merenje karbonata ili bikarbonata. Naravno da su i karbonati tu prisutni i da oni uglavnom imaju najveći udeo u nekom prosečnom akvarijumu ali ne i u akvarijumu gde je voda kiselija ili mekana sa stanovišta GH. Šta tek reći za morsku akvaristiku ili za biljne akvarijume gde se namerno dodaju odredjene hemikalije da bi se korigovala alkalnost.
Eto to bi bilo rečeno onako prostim rečima i mislim da bi svi trebali da imaju na umu da je akvaristički pojam KH u stvari alkalnost i da bi mi konačno trebali da prekinemo povezivati te industrijske definicije sa našom akvaristikom. KH je samo jedan nesretan pojam koji je jednostavno zalutao u akvaristicke vode, ustalio se tu i tako nam je sada.
Koliko to povezivanje daje nelogičnosti može se videti u nekim primerima gde je TH manje od KH a već smo rekli da je TH = stalna + prolazna (KH) tvrdoća što znači da je to nemoguće. Naravno da je nemoguće jer mi sabiramo babe i žabe ako to primenimo na akvaristiku a takav slučaj u industriji se jednostavno koriguje odnosno ignoriše.
Sada malo da kažem o načinu izražavanja kod merenja tvrdoće vode jer i tu postoje mnogi načini.
Nemački stepen je definisan sadržajem prevedenog CaCO3 u CaO u vodi i 1 stepen je 1dGH = 10 mg/l CaO. Prostom računicom preračunavanja udela CaO iz CaCO3 dobija se da je to oko 17.9 ppm ili 17.9 mg/l
Ovde treba naglasiti da je ovo ustaljeno izražvanje u akvaristici i skoro svi testeri su podešeni za ovakvo izražavanje.
Postoje još neki načini izražavanja rezultata i tu se pojavljuje francuski stepen koji za razliku od nemačkog stepena pokazuje sadržaj CaCO3 u vodi. 1F = 10mgCaCO3/l što nam direktno daje rezultat 10 ppm-a. Američki stepen je 1mg CaCO3/l odnosno 1 ppm.
Jedan pravilniji način koji polako zauzima svoje mesto je meq, skraćenica od miliekvivalent (milliequivalents) koji jednostavno pokazuje koliko je utrošeno neke poznate supstance (milimola) za titraciju odredjene količine uzorka. U našem slučaju je u pitannju koliko je utrošeno kiseline poznate koncentracije za postizanje m alkalne tačke. 1 meq/l je jednak 2.8 KH.
U slučaju da se koristi za izračunavanje kalcijum i magnezijum karbonata onda je rezultat izražen kao da je u pitanju samo kalcijumkarbonat.
Autor teksta:Boban Tekst preuzet sa:www.beke.co.nz
