Per durezza di un’acqua si intende la quantità di elementi alcalino – terrosi presenti a temperatura normale, ma è praticamente riferita ai soli sali di calcio e magnesio. Nelle acque minerali i suddetti elementi sono presenti particolarmente come bicarbonati, carbonati, solfati, cloruri e nitrati.
La durezza di un’acqua si suddivide in due tipi: temporanea e permanente. La prima è dovuta ai soli bicarbonati e corrisponde ai sali che precipitano a seguito di ebollizione secondo la reazione
[7] Ca (HCO3)2 = CaCO3 + H2O + CO2
La durezza permanente, di contro, è relativa a tutti gli altri sali prima menzionati che non precipitano per ebollizione, ma possono essere eliminati solo tramite processi di addolcimento. Ne consegue che la durezza totale di un’acqua è data dalla seguente relazione:
[8] DUREZZA TOTALE = TEMPORANEA + PERMANENTE
Viene espressa in mg/l di CaCO3 oppure in gradi francesi (°F) e la relazione tra le due unità di misura è la seguente:
[9] 1 °F = (mg/l CaCO3)/ 10
Noto il tenore degli ioni alcalino – terrosi in soluzione, può essere valutata attraverso opportune formule, come quella proposta da Rodier (1975), dove i vari ioni sono espressi in mg/l, che viene utilizzata per calcolare il contenuto in mg/l di CaCO3 equivalente:
[10] mg/l CaCO3 = Ca*2,497 + Mg*4,116 + Fe*1,792 + Sr*1,142 + Zn*1,531 + Mn*1,822 + Al*3,710
Desio, nel 1973, ha proposto la classificazione riportata nella tabella 5 che è quella usata in questa trattazione.
Tabella 5 - Classificazione acque in funzione della durezza (Desio, 1973)
|
durezza (°F) |
< 7 |
7 ÷ 14 |
15 ÷ 22 |
23 ÷ 32 |
33 ÷ 54 |
>54 |
|
classificazione |
molto dolci |
dolci |
poco dure |
mediamente dure |
dure |
molto dure |
Solitamente, le acque circolanti in acquiferi calcarei, dolomitici ed evaporitici sono più dure di quelle ospitate in litologie con natura silicica; è bene inoltre precisare che, a parità di condizione al contorno, la durezza aumenta con i tempi di residenza delle acque nel sottosuolo.
Il valore della durezza totale è indicato solo in 39 dei 95 casi analizzati (41%) mentre nei restanti è stata valutata utilizzando la relazione di Rodier poco sopra richiamata, ed è compresa tra 1,00 °F e 180,51 °F con una media di 32,94 °F. Nel grafico 11 è riportata una suddivisione delle acque studiate in funzione della durezza (Desio, 1973): le acque della banca dati si ripartiscono equamente in tutte le classi previste.
Grafico 11 – Suddivisione delle acque studiate in funzione della durezza
Grafico 12 – Durezza totale (°F) di tutte le acque studiate (linea blu = media)
