Konduktivita vody je jedním ze základních ukazatelů, které nám ukazují jak je voda schopná vést elektrický proud. Závisí na látkách, které jsou ve vodě rozpuštěné a na jejich množství. Tyto částice, obecně označované jako ionty, jsou elektricky nabité a vedou elektrický proud. Vysoký obsah iontů vede k vyšší vodivosti vody. Nízkou vodivost má dešťová voda, prakticky nulovou pak voda destilovaná. Pokud do ní ale přidáme například sůl, nebo pokud projde horninovým prostředím, konduktivita se zvýší.
Konduktivita pitné vody
Stanovení konduktivity je běžnou součástí rozboru vody. Měří v siemensech na metr pomocí přístroje nazývaného konduktometr. Povolená mezní hodnota konduktivity v pitné vodě je stanovena na 125 mS/m podle Vyhlášky 252/2004 Sb., kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody.
Tato hodnota odpovídá zhruba 1 000 mg/l rozpuštěných látek, tedy hranici pro vodu minerální. Pro pravidelné pití by ale obsah látek ve vodě měl být mnohem nižší.
- Koncentraci iontů (látek rozpuštěných ve vodě)
- Teplotě vody (zvýšení teploty vody o 1 °C způsobuje změnu vodivosti o 2 % a nejvyšší vodivost má voda při teplotě 18 °C).
- Pohyblivosti iontů
Hodnota konduktivity je závislá na geologickém podloží, jímž voda protéká. Může se v průběhu roku měnit a závisí i na srážkách. Protéká-li voda například žulovým podložím, je hodnota konduktivity nízká. Žula totiž obsahuje málo rozpustné minerály. Vysoké naopak najdeme v horninách obsahujících látky s vysokou rozpustností, zejména vápník.
Nejvyšší konduktivita vody bývá při průtoku spraší a sedimentárními horninami mořského původu.
Konduktivita může být ovlivněna také využitím nadložní vrstvy jako zemědělské půdy. Nízké hodnoty konduktivity nalezneme třeba v Norsku, vysoké v jižním Polsku nebo v Maďarsku. V České republice jsou nejnižší hodnoty konduktivity v oblasti Krušných a Jizerských hor.
Co způsobuje zvýšená konduktivita vody?
Samotná zvýšená konduktivita v krátkém časovém horizontu lidské zdraví příliš neohrozí. Zvýšenou konduktivitu mají například minerální vody, jejichž popíjení je lidskému organismu prospěšné.
Pro dlouhodobější pitný režim však nejsou vhodné, protože zatěžují ledviny i organismus celkově.
Zvýšená hodnota konduktivity má také neblahý vliv na všechny spotřebiče, které jsou s vodou v kontaktu, zejména ty, kde dochází k ohřevu vody. Projevuje se vytvářením nánosů (vodního kamene a železitých usazenin) a zvýšenou korozí. Životnost potrubí a ohřívačů teplé vody se tak snižuje.
Konduktivita vody je důležitá zejména v průmyslu, ale i v zemědělství při zavlažování plodin, protože její vysoké hodnoty mohou poškodit citlivější plodiny. Ale i v domácnostech může snížení konduktivity, a s ní spojené tvrdosti, pomoci s prodloužením životnosti spotřebičů a snížení nutnosti jejich čištění.
TIP: Podcast věnovaný konduktivitě vodyJak řešit zvýšenou konduktivitu a tvrdost vody?
Otázkou je, zda potřebujeme konduktivitu, a tím i obsah rozpuštěných látek, snížit na nulovou hodnotu, jako tomu často bývá u průmyslových aplikací, nebo potřebujeme připravit vodu vhodnou na pití.
Pitná voda totiž musí obsahovat určitou koncentraci rozpuštěných látek, jinak je zdraví škodlivá. Stačí nám u ní tedy snížit pouze přebytečnou konduktivitu/tvrdost, pro zajištění větší vhodnosti pro pití a lepší působení na spotřebiče v domácnosti.
Snížení konduktivity vody v průmyslu
Ke snížení konduktivity mohou přispět i změkčovače vody , reverzní osmózy a speciální iontoměničové pryskyřice. Pro dosažení nejlepších výsledků je ale vhodná kombinace těchto metod.
Změkčovače vody slouží ke změkčení tvrdé vody. Lze je používat samostatně, nebo jako ochranu membrán reverzních osmóz, díky kterým je dosaženo ještě většího snížení konduktivity.
Reverzní osmóza je membránovou technologií, kde je voda protlačována přes polopropustnou membránu. Propuštěny jsou jen molekuly vody a některé plyny, ale zachytí naprostou většinu látek rozpuštěných ve vodě (do velikosti zhruba 1 nm). Poradí si i s patogeny, jako jsou bakterie a viry, herbicidy, a pesticidy.
Iontoměniče jsou pak vhodné jako dočištění vod z reverzních osmóz. Může se jednat o selektivní odstranění jen některých iontů, nebo odstranění veškerých zbývajících iontů.
Snížení konduktivity vody v domácnosti
Pro běžné využití v domácnostech je vhodné využít změkčovače, které neodstraňují veškeré rozpuštěné látky, ale odstraňují je jen částečně. Voda bez veškerých rozpuštěných látek totiž není vhodná pro pití. Pro použití zcela demineralizované vody v domácnosti by bylo potřebné mít dva různé rozvody vody (pro spotřebiče a pro pitnou vodu). Toto řešení bude vycházet neekonomicky. Pro ochránění spotřebičů je dostačující konduktivitu, a s tím i tvrdost vody, pouze snížit tak, aby byla vhodná i na pití.
Lze využít metod, které odstraní převážně ionty hořčíku a vápníku a tím také dojde ke snížení konduktivity a hlavně ke snížení tvorby vodního kamene, který ohrožuje spotřebiče nejvíce. Další možností je míchání demineralizované vody s vodou neupravenou pro dosažení potřebných hodnot, nebo dodatečné přidávání minerálů do vody.
Při výběru vhodné metody snížení konduktivity je vhodné vycházet z chemického rozboru vody, který ukáže, které konkrétní ionty se na této konduktivitě podílí a zda pomůže pouze technologie pro změkčení vody nebo je nutné přistoupit ke složitější úpravě.
