Podział i jakość wód.

1. Podział wód na Ziemi:
Wody występujące na Ziemi zgromadzone są w większości w morzach i oceanach które stanowią około 97 % zasobów wody na ziemi. Wody te są niestety niezdatne do picia. Woda w postaci stałej, czyli zawarta w lodowcach i lądolodach stanowi ok. 2 % zasobów wodnych ziemi. Ta woda również trudna jest do wykorzystania jako woda pitna. Pozostałe, a więc jedynie ok. 1 % wód na ziemi to wody śródlądowe i podziemne oraz utrzymujące się w atmosferze ( np. w postaci chmur). Część tych wód również nie nadaje się do picia z powodu ich zanieczyszczenia. Tak więc zasoby wody pitnej na ziemi są bardzo ograniczone i należy bardzo dbać o utrzymanie ich jakości.0

Wody występujące na ziemi możemy dzielić na:

• powierzchniowe (np. oceany, morza, rzeki, jeziora),
• podziemne - znajdujące się w próżniach i szczelinach skalnych, występujące w postaci naturalnych wypływów, źródeł, w studniach kopanych i wierconych,

Wody podziemne są najbardziej czystymi i nie skażonymi ze wszystkich wód. Zawierają one wiele minerałów.
Ilościowym wyrazem stopnia ich mineralizacji jest określenie liczbowe ciężaru osadu jaki pozostaje po odparowaniu wody w temp. 105^oC.
Na tej podstawie, umownie dzieli się wody podziemne na trzy grupy:

1. wody słodkie lub normalne - pozostawiają mniej niż 0,5 g osadu z 1 litra,
2. akratopegi - od 0,5 do 1,0 g/l,
3. mineralne - powyżej 1 g/l.

2. Podział wód mineralnych.
a)wg składu chemicznego:

1. solanki zwykłe, zawierające głównie sól kamienną NaCl i solanki gorzkie (tzw. woda gorzka, przeczyszczająca) czyli wody chlorkowo - sodowe,
2. wody siarkowe (siarczkowo-siarkowodorowe) - zawierają wolny siarkowodór H₂S bądź rozpuszczony w wodzie wodorosiarczek HS, siarczki: sodu Na₂S i wapnia CaS oraz siarczany: głównie wapnia CaSO₄ , magnezu MgSO₄ i sodu Na₂SO₄,
3. wody szczawy – wody z wolnym dwutlenkiem węgla CO₂, zawierające wodorowęglany (kwaśne węglany): wapnia Ca(HCO₃)₂ i sodu NaHCO₃,
   dzielą się na:
   alkaliczne, słono-alkaliczne, żelaziste i inne,
   lub na:
   proste, wodorowo-węglanowo-sodowo-wapniowe, wodorowo – węglanowo – magnezowo – sodowo - żelaziste( zawierające ponadto związki żelaza),
4. wody radoczynne - zawierają małe ilości pierwiastków promieniotwórczych.

b) wg ogólnej mineralizacji:

1. woda niskozmineralizowana - naturalna woda mineralna, naturalna woda źródlana - woda zawierająca w jednym litrze poniżej 500 mg rozpuszczonych składników mineralnych,
2. woda średniozmineralizowana - naturalna woda mineralna, naturalna woda źródlana, i woda stołowa - woda zawierająca w 1 litrze od 500 do 1500 rozpuszczonych składników mineralnych,
3. woda wysokozmineralizowana - naturalna woda mineralna i stołowa - woda zawierająca w 1 litrze powyżej 1500 mg rozpuszczonych składników mineralnych.

c) wg pochodzenia CO₂ w wodzie:

1. wody z naturalną zawartością CO₂,
2. wody nasycone CO₂ naturalnego pochodzenia,
3. wody nasycane CO₂ o jakości wymaganej dla środków spożywczych,
4. wody odgazowane i wtórnie nasycone CO₂ naturalnego pochodzenia lub o jakości wymaganej dla środków spożywczych.

d) według stopnia nasycenia CO₂:

1. wody nie nasycone CO₂ - niegazowane
2. wody niskonasycone CO₂ - do stężenia 1500 mg/l CO₂
3. wody średnionasycone CO₂ od 1500 do 4000 mg/l CO₂
4. wody wysokonasycone CO₂ od 4000 do 6000 mg/l CO₂

3. Właściwości fizykochemiczne wody.
Każda woda posiada określone właściwości fizyczne, organoleptyczne, skład chemiczny oraz zawartość mikroorganizmów.
Do właściwości fizycznych zaliczamy czynniki takie jak: temperatura, przezroczystość, barwa, przewodnictwo elektryczne, a czasami radoczynność.
Czynnikami organoleptycznymi są smak i zapach.
Skład chemiczny określa ilość rozpuszczonych substancji chemicznych, natomiast aktywność mikrobiologiczną określa ilość rozwijających się w wodzie kolonii bakteryjnych.
Wartości parametrów dopuszczalnych wszystkich tych czynników dla wody pitnej w Polsce określa Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 roku w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz.U. nr 61 poz.417 z 2007 r.).

4. Twardość wody.
Twardość wody - jest to cecha wody, będąca funkcją stężenia soli wapnia, magnezu i innych metali, które są zdolne do tworzenia soli na wyższym niż pierwszy stopniu utlenienia.

Twardość wody ma bardzo silny wpływ na jej napięcie powierzchniowe. Czym większe napięcie powierzchniowe wody, tym trudniej zwilża ona wszelkie powierzchnie, na skutek czego trudno jest przy jej pomocy prać i zmywać naczynia. Dodatek detergentów powoduje zmniejszenie twardości wody - im woda jest twardsza, tym więcej trzeba ich dodawać, aby uzyskać skuteczny efekt mycia.
Twarda woda posiada intensywny, metaliczny posmak i trudniej zaspokaja pragnienie.

Twardość wody dzieli się na:

• nietrwałą, zwaną też węglanową - która jest generowana przez sole kwasu węglowego,
• trwałą - która jest generowana przez sole innych kwasów, głównie chlorki, ale też siarczany, azotany i inne.

Ogólna twardość wody jest sumą twardości węglanowej i trwałej.
Nazwa "nietrwała" wynika z faktu, że węglany są nietrwałe i można się ich pozbyć przez przegotowanie wody, natomiast chlorki, siarczany i azotany są trwałe i pozostają rozpuszczone w wodzie nawet po jej przegotowaniu. Duża nietrwała twardość wody stanowi często poważny problem techniczny, gdyż w trakcie wielu procesów technologicznych zwiazanych z podgrzewaniem wody następuje wytrącanie się tzw. kamienia kotłowniczego.

Twardość wody wyraża się w różnych skalach, np.:

• stopniach niemieckich (°n lub °d) - 1 °n = 10,00 mg CaO w 1 litrze wody
  oraz 1 °n = 17,9 mg CaCO₃ w 1 litrze wody
• stopniach francuskich (°f) - 1 °f = 10,00 mg CaCO₃ w 1 litrze wody,
• milivalach na litr (mval/l) - 1 mval = 1 miligramorównoważnik (0,5 milimola) jonów Ca₂+ oraz 1 mval/litr = 50 mg CaCO₃/litr.

Zalecana twardość wody do picia wg norm polskich wynosi od 60 do 500 mg CaCO₃/dm³.

Twardość wody można podzielić
następująco:

• bardzo miękka to <75 mg CaCO₃/dm³,
• miękka 75-150 mg CaCO₃/dm³,
• średnio twarda 150-300 mg CaCO₃/dm³,
• twarda 300-500 mg CaCO₃/dm³,
• bardzo twarda >500 mg CaCO₃/dm³.