Calcium and magnesium content in treated waters and their total hardness

• Autorzy: Czekała J. , Jezierska A. , Krzywosadzki A.

Warianty tytułu

Określenie twardości ogólnej i zawartości wapnia i magnezu w wodach uzdatnionych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Household water is subject to special protection, as confirmed by the number of evaluated parameters, of which hardness and magnesium content deserve special attention. On the other hand, although calcium is not a limiting constituent although its concentration as well as the calcium compounds affect water hardness. Therefore, calcium is an element which is usually determined in raw water, after treatment as well as at the enduser. For hygienic reasons, particular attention is paid to magnesium concentration in water as well as quantitative relations between Mg and Ca. The aim of the study was to determine water hardness and the content of calcium and magnesium in treated water intended for consumption by residents of the town of Leszno. The investigations were carried out in 2006-2009 on water samples derived from three water intakes and a water treatment plant. Water samples were collected in accordance with the PN-ISO 5667 standard and the aforementioned parameters were determined with the assistance of the ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA) method (PN-ISO 6059). Total hardness of the examined waters ranged from 192.0 to 410.0 mg CaCO3 dm–3, averaging 334.9±33.16 mg CaCO3 dm–3. The above values, despite apparently high extreme ranges with respect to mean values, were similar between the examined intakes and years, not showing any statistically significant differences. Calcium concentrations in the examined waters ranged from 24.7 to 152.4 mg dm–3, on average 73.46±31.15 mg dm–3, while those of magnesium from 1.6 to 107.1, on average 20.45±27.77 mg dm–3. It is evident from the analysis of the experimental data that the overall hardness of the examined waters failed to correlate with calcium and magnesium concentrations. On the other hand, positive correlation was observed between calcium and magnesium concentrations. It was also concluded that, after treatment, household water in Leszno met the qualitative requirements of the examined parameters. The recorded mean water values showed that household waters in Leszno can be described as moderately hard of lowered magnesium concentration.

PL

Woda do konsumpcji podlega szczególnej ochronie, o czym świadczy liczba parametrów jej oceny. Wśród nich należy wyróżnić twardość oraz zawartość magnezu. Z kolei wapń nie jest składnikiem limitowanym, ale jego koncentracja i związki składają się na twardość wody, dlatego jest on pierwiastkiem na ogół oznaczanym zarówno w wodach surowych, po uzdatnieniu, jak i u odbiorcy. Ze względów zdrowotnych szczególną uwagę zwraca się na koncentrację magnezu w wodach oraz na relacje ilościowe miedzy Mg i Ca. Celem pracy było określenie twardości oraz zawartości wapnia i magnezu w wodach uzdatnionych przeznaczonych do spożycia dla mieszkańców miasta Leszna. Badania przeprowadzono w latach 2006-2009 na próbkach wód pochodzących z trzech ujęć i stacji uzdatniania wody. Próbki wód pobierano zgodnie z normą PN-ISO 5667, a powyższe parametry oznaczono metodą wersenianową (PN-ISO 6059). W okresie badań zanalizowano ogółem 270 próbek na twardość oraz po 30 próbek na zawartość wapnia i magnezu. Twardość ogólna wód kształtowała się od 192,0 do 410,0 mg CaCO3 dm–3, średnio 334,9±33,16 mg CaCO3 dm–3. Wartości te mimo pozornie dużych zakresów skrajnych pod względem średnich są zbliżone między ujęciami i latami, co skutkowało brakiem istotnych statystycznie różnic. Stężenie wapnia w wodach wynosiło od 24,7 do 152,4 mg dm–3, średnio 73,46±31,15 mg dm–3 a magnezu od 1,6 do 107,1, średnio 20,45±27,77 mg dm–3. Z analizy danych wynika, że twardość ogólna wód nie korelowała z koncentracją wapnia i magnezu, natomiast stwierdzono dodatnią zależność korelacyjną między koncentracją wapnia i magnezu. Stwierdzono, że po uzdatnieniu, wody do konsumpcji w Lesznie spełniały normy jakościowe badanych parametrów. Według średnich wartości, wody te zaliczono do średnio twardych o zaniżonej koncentracji magnezu.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2011
• Tom: 16
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.169-176,fig.,ref.

Twórcy

autor

Czekała J.

• Department of Soil Science and Land Protection, Poznan University of Life Sciences, Szydlowska 50, 60-656 Poznan, Poland

autor

Jezierska A.

autor

Krzywosadzki A.

Bibliografia

• Biszof T. 2010. Hardness of water-bodies and method of conversion. Water of technology. www.technologia wody.pl (15.08.2010). (in Polish)
• Buczyński S., Modelska M. 2005. The chemical composition of foreground groundwater in the Sudety Mountains — an example of the Bystrzyca River catchment. [in:] Interdisciplinary issues in the mining and geology. Printing House, Wrocław University of Technology, 161-171. (in Polish)
• Chrysant S.G., Ganousis L., Chrysant C. 1988. Hemodynamic and metabolic effects of hypomagnesemia in spontaneously hypertensive rats. Cardiology, 75: 81-89.
• Durlach J. 1989. Recommended dietary amounts of magnesium: Mg RDA. Magnes. Res., 2: 195-203.
• Elin R.J. 1988. Magnesium metabolism in health and disease. Dis. Mon., 34: 163-218.
• Hattori K., Saito K., Sano H. 1988. Intracellular magnesium deficiency and effect of oral magnesium on blood pressure and red cell sodium transport in diuretic-treated hypertensive patients. Jpn. Cric. J., 52: 1249-1256.
• Jiang Y., Wu Y., Groves Ch., Yuan D., Kambesis P. 2009. Natural and anthropogenic factors affecting the groundwater quality in the Nandong karst underground rover system in Yunan, China. J. Contam. Hydr., 109: 1-4, 49-61.
• Karvonen M. 2006. Calcium : magnesium ratio in local groundwater and incidence of acute myocardial infarction among males in rural Finland. Environ. Health Perspect., 114(5): 730-734.
• Kiss A.S., Forster T., Dongó Á. 2000. Absorption and effect of the magnesium content of a mineral water in the human body. J. Am. Coll. Nutr., 23 (6): 758S-762S.
• Miyake Y., Iki M. 2003. Ecologic of water hardness and cerebrovascular mortality in Japan. Arch Environ Health, 58(3): 163-166.
• Marx A., Neutra R. 1997. Magnesium in drinking water and ischemic heart disease. Epidem. Rev., 19 (2): 258-270.
• PN-ISO 6059. 1999. Water quality — determination of the sum of calcium and magnesium-EDTA titrimetric method. PKN, Warszawa: 1-8. (in Polish)
• PN-ISO 5667-5. 2003. Water quality — sampling. Part 5. Guidance on sampling of drinking water and water used for ford and beverages. (in Polish)
• Rayssiguier Y., Gueux E. 1986. Magnesium and lipids in cardiovascular disease. J. Am. Coll. Nutr., 5: 507-519.
• Regulation of the Minister of Health of 29 march 2007 r. on the quality of water intendent for human consumption. Journal of Laws., Nr 61, poz. 417. (in Polish)
• Rubenowitz E., Axelsson G., Rylander R. 1999. Magnesium and calcium in drinking water and death from myocardial infraction in women. Epidemiology, 10(1): 31-36.
• Shrama K. 2010. Calcium to magnesium ratio. http://www.enerex.ca/articles/calcium_magnesium_ratio.htm
• Yang C.Y., Chiu H.F., Tai S.S., Cheng M.F., Lin M.C., Sung F.C. 2000. Calcium and magnesium in drinking water and risk of heath from prostate cancer. J. Toxicol. Environ. Health, 12, 60(1): 17-26.
• Waston K.V., Moldov C.F., Ogburn P.L. 1986. Magnesium sulfate: rationale for its use in preeclampsia. Proc. Atl. Acad. Sci. USA, 83: 1075-1078.
• Wons M. 2007. Effect of the conditions under which potable waters are obtained on their (utility value): a case study. UW-M Olsztyn, PhD Dissertation, 1-197. (in Polish)
• WHO. 2004. Guidelines for drinking water quality. Geneva. hyperlink. www.who.int/water_sanitation_heath

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu