Dlaczego w Poznaniu woda jest twarda?

Szczegóły: Opublikowano: 19. April 2026

Woda w Poznaniu, dostarczana siecią wodociągową, charakteryzuje się znaczną twardością. Jest to spowodowane wysoką zawartością rozpuszczonych soli wapnia (Ca²⁺) i magnezu (Mg²⁺). Choć poznańska woda wodociągowa charakteryzuje się wysoką jakością i spełnia wszystkie normy wody pitnej, jej twardość bywa odczuwalna w codziennym użytkowaniu.

Skąd się bierze twardość wody?

Twardość wody spowodowana jest obecnością rozpuszczonych jonów soli wapnia (Ca²⁺) oraz soli magnezu (Mg²⁺), obecnych w wodzie głównie w postaci wodorowęglanów (Ca(HCO₃)₂, Mg(HCO₃)₂), chlorków (CaCl₂, MgCl₂) oraz siarczanów (VI) (CaSO₄, MgSO₄). Woda twarda zawiera również niewielkie ilości jonów soli innych pierwiastków chemicznych, jak żelazo (II) (Fe²⁺), bar (Ba²⁺), mangan (Mn²⁺) oraz stront (Sr²⁺). W jej skład wchodzą również rozpuszczone chlorki, sulfidy, krzemiany i azotany. Twarda woda zawiera także wodorowęglan wapnia.

Poznański System Wodociągowy to ponad 2 tysiące kilometrów sieci wodociągowej. Tą drogą woda dociera do ponad 792 tysięcy osób w Poznaniu i i okolicznych gminach. Woda, która płynie w naszych kranach pochodzi tylko i wyłącznie z wód podziemnych. Studnie te mają od kilkunastu do 100 metrów głębokości. Woda stamtąd trafia do stacji uzdatniania wody, ale przepompowana przez naturalny filtr - czyli grubą warstwę piasków. Zanim "przecieknie" w ten sposób ze studni spod Warty, mija nawet 30 dni. Filtrowanie sprawia zaś, że woda staje się bogata wiele cennych pierwiastków - magnez, wapń, sód i potas.

Woda trafiająca do kranów mieszkańców Poznania i okolic jest dezynfekowana za pomocą: dwutlenku chloru w Mosinie, chloru gazowego w Poznaniu, a w ościennych gminach - podchlorynem sodu. Ostateczny produkt, który trafia do naszych szklanek jest zdezynfekowany, napowietrzony i bogaty w składniki mineralne. Na przykład woda z ujęcia w Mosinie jest bardzo bogata w wapń i magnez - mówi Grzegorz Podolski z poznańskiego Aquanetu. Poza tym w poznańskiej wodzie kranowej są fluorki, jest potas, selen i sód.

Skala twardości wody

Twardość wody na obszarze Polski określana jest na podstawie zawartości węglanu wapnia (CaCO₃) w 1 dm³ wody (H₂O) [mg CaCO₃/dm³ H₂O].

Przeczytaj także: Korzyści z Używania Nawilżacza Powietrza

Powyższa klasyfikacja uwzględnia pięć stopni twardości wody:

Woda bardzo miękka (< 100 mg CaCO₃/dm³ H₂0)
Woda miękka (100-200 mg CaCO₃/dm³ H₂O)
Woda średnio twarda (200-350 mg CaCO₃/dm³ H₂O)
Woda twarda (350-550 mg CaCO₃/dm³ H₂O)
Woda bardzo twarda (˃ 550 mg CaCO₃/dm³ H₂O)

Powszechnie używana jest również skala twardości wody oparta na stopniach niemieckich (°n, °d, °dH) odpowiadających zawartości jonów wapnia (Ca²⁺) i magnezu (Mg²⁺) przeliczonej na zawartość tlenku wapnia (CaO) w wodzie. 1 stopień niemiecki (1°n) w tej skali odpowiada 10 mg CaO w 1 dm³ wody oraz 17,86 mg CaCO₃/dm³ H₂O.

Powyższa klasyfikacja uwzględnia pięć stopni twardości wody:

Woda bardzo miękka (< 5,6°n)
Woda miękka (5,6-11,2°n)
Woda średnio twarda (11,2-19,6°n)
Woda twarda (19,6-30,8°n)
Woda bardzo twarda (˃ 30,8°n)

Dopuszczalna twardość wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi wyrażona zawartością węglanu wapnia (CaCO₃) w 1 dm³ wody wynosi 60-500 mg CaCO₃/dm³ H₂O; typowa twardość wody kranowej wyrażona za pomocą niemieckiej skali twardości wody wynosi ok.

Skutki twardej wody

Twarda woda powoduje komplikacje w eksploatacji instalacji dystrybucji wody oraz w eksploatacji urządzeń podłączonych do sieci wodnych. Już po kilku latach użytkowania ilość osadów w rurach wodociągowych jest na tyle duża, że powoduje spadek wydajności przepływu wody. Problemy dotyczą również zakamienienia wymienników ciepłej wody użytkowej, grzałek urządzeń, przestających prawidłowo działać zaworów. Pojawiają się mało estetyczne zabrudzenia armatury łazienkowej wywołane trudnym do usunięcia twardym osadem kamienia.

Przeczytaj także: Jakość powietrza w Polsce: Analiza

Do najczęstszych konsekwencji należy występowanie osadów wapnia, czyli tak zwanego „kamienia kotłowego”. Tworzy on brązową, białą lub szarą powłokę (niekiedy warstwę) na powierzchniach wodnych technologii, powodując zarastanie wymienników ciepła, instalacji, zaworów oraz rurociągów. Wówczas skraca się okres funkcjonalności wymienionych elementów instalacji. Typowym zjawiskiem twardej wody - najbardziej widocznym dla klienta jest biały osad-szron najczęściej widoczny na kabinie prysznicowej na kranach, wapienny nalot pojawia się również wewnątrz instalacji wewnętrznych wodnych oraz grzewczych w postaci - „kamienia kotłowego”. Można go zaobserwować w postaci białej, szarej lub brązowej powłoki.

Kamień kotłowy poprzez osiadanie powoduje znaczne obniżenie efektywności pracy pieca oraz systematyczne zarastanie instalacji, powoduje znaczne zwiększenie kosztów eksploatacji oraz obniżenie czasu ich żywotności. Powoduje również szereg zagrożeń. Zarastające instalacje będą sprzyjały rozwojowi biofilmu co może spowodować zakażenie instalacji bakteriami.

Osad ten, zwany kamieniem kotłowym, składa się głównie z trudno rozpuszczalnych węglanów i siarczanów, jak węglan magnezu (MgCO₃), węglan wapnia (CaCO₃) i siarczan (VI) wapnia (CaSO₄). Kamień kotłowy osadzający się na ścianach przewodów rurowych doprowadzających ciepłą wodę zmniejsza ich średnicę, co skutkuje spadkiem ich przepustowości. Warstwa twardego osadu odkładająca się na elementach grzejnych źle przewodzi ciepło, co wpływa na znaczne obniżenie sprawności urządzeń ogrzewających wodę oraz wzrost kosztów ich użytkowania; może również przyczynić się do ich zniszczenia wskutek miejscowego przegrzewania ścian wewnętrznych przyspieszającego procesy korozyjne, złuszczania się fragmentów kamienia kotłowego oraz uszkodzeń powstających w wyniku naprężeń cieplnych.

Twarda woda cechuje się wysokim napięciem powierzchniowym, które wzrasta wraz ze wzrostem stopnia twardości. Skutkiem tego zjawiska jest słabsza zwilżalność, czyli słabsza zdolność wody do utrzymywania kontaktu z daną powierzchnią stałą, co przekłada się na utrudnione czyszczenie zabrudzonych powierzchni. Obecność utwardzaczy, czyli jonów wapnia (Ca²⁺) i magnezu (Mg²⁺) odpowiedzialnych za twardość wody, utrudnia pienienie się mydła i innych środków piorących.

Mydło, np. stearynian sodu (C₁₇H₃₅COONa), pod wpływem tych jonów wytrąca się w postaci nierozpuszczalnego osadu mydła wapiennego bądź mydła magnezowego. Tworzenie się osadów mydła wapiennego lub magnezowego w wodzie twardej skutkuje zwiększonym zużyciem mydła (około 150 g mydła na 100 dm³ wody kranowej o twardości 10°n), które pieni się i wykazuje swe działanie piorące dopiero po strąceniu się wszystkich utwardzaczy.

Przeczytaj także: Napoje gazowane: Pepsi i gaz

Czy twarda woda jest zdrowa?

Woda, którą pijemy w Poznaniu jest naturalnie twarda. I to dobrze! To, że woda jest twarda oznacza, że zawiera po prostu większe ilości magnezu i wapnia. A im więcej tych związków, tym woda jest zdrowsza. Zdaniem Grzegorza Podolskiego nie warto gotować naszej kranówki, jeśli chce się nią gasić pragnienie. Tracimy w ten sposób cenne mikroelementy.

Profesor Józef Górski z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu przekonuje, że twarda woda jest zdrowsza, ponieważ ma wyższą zawartość minerałów niż miękka woda. Pozytywnie wpływa na funkcjonowanie układu krążenia. Wspomaga układ trawienny.

Wapń pomaga pozbyć się nadmiaru tłuszczów i żółci, dzięki czemu można zapobiec zaparciom i zapewnić lepsze trawienie. Pomaga łagodzić objawy cukrzycy. Zapobiega nowotworzeniu. Wysoki poziom wapnia i magnezu stymuluje ludzki układ odpornościowy.

Na ogół twarda woda ma pozytywny wpływ na zdrowie osób pijących, jednak istnieją wyjątki. Interakcja między minerałami i mydłem sprawia, że trudniej ulega spienieniu i ma tendencję do tworzenia filmu, który osadza się na skórze.

Zmiękczanie wody

Zmiękczanie wody jest procesem usuwania jonów wapniowych (Ca²⁺) i magnezowych (Mg²⁺) przeprowadzanym w celu zapobieżenia osadzania się kamienia kotłowego w urządzeniach ogrzewających wodę bądź wytrącania się osadów mydeł wapniowych i magnezowych, które znacznie osłabiają działanie mydeł i innych środków piorących.

Usuwanie twardości wody odbywa się z wykorzystaniem destylacji (odmineralizowanie wody), metody termicznej (ogrzewanie wody), metody chemicznej (dodawanie środków strącających) oraz metody fizykochemicznej (wykorzystanie wymieniaczy jonowych, czyli jonitów).

Jednym z najskuteczniejszych sposobów ograniczenia problemów wynikających z użytkowania twardej wody jest montaż zmiękczacza na wejściu do instalacji wodnej budynku. Zmiękczacze wody działają w oparciu o proces wymiany jonowej. W trakcie przepływu wody przez złoże jonowymienne jony wapnia i magnezu, odpowiedzialne za twardość, są zastępowane jonami sodu, co prowadzi do skutecznego obniżenia twardości wody. Po wykorzystaniu zdolności jonowymiennej żywica podlega automatycznej regeneracji przy użyciu roztworu soli.

Wspólnota mieszkaniowa wybrała technologię Hydropath do uzdatniania wody zasilającej budynek, zamiast zmiękczacza wody. Mieszkańcy nie chcieli mieć problemu z kamieniem i jednocześnie chcieli mieć wodę zawierająca prozdrowotne minerały. W przeciwieństwie do systemów opartych o złoża jonowymienne, HydroFLOW - nie wymaga płukania złoża, wymiany żywicy ani stosowania soli regeneracyjnej. Pracuje w sposób ciągły i cichy, a jego instalacja zajmuje zaledwie około godziny. Dzięki technologii fal elektromagnetycznych uzdatniacz zmienia strukturę cząsteczek w wodzie, zapobiegając osadzaniu się kamienia i chroniąc tym samym instalację wodną oraz urządzenia AGD.

Alternatywne metody zmiękczania wody

Gdy zależy nam tylko na zmniejszeniu twardości wody i szukamy prostego, oraz szybkiego w montażu rozwiązania dobrą alternatywą są wkłady zmiękczające. Można powiedzieć że są to takie małe zmiękczacze wody, ponieważ zawierają w sobie złoże jonowymienne, które jest częścią urządzeń zmiękczających. Zasada działania wkładu zmiękczającego jest następująca: związki wapnia i magnezu (zawarte w wodzie) przechodząc przez wkład zmiękczający zamieniane są jonami sodu, który jest całkowicie nieszkodliwy dla człowieka. W efekcie woda po przejściu przez taki wkład zmniejsza swoją twardość.

Systemy odwróconej osmozy posiadają wiele poziomów filtracji ale najważniejszym elementem takiego systemu jest membrana osmotyczna, która dzięki swojej budowie zatrzymuje wszelkie zanieczyszczenie, bakterie oraz inne związki zawarte w wodzie o wielkości większej niż 0,0001 mikrona. Węglany oraz wodorowęglany wapnia i magnezu (związku powodujące wysoką „twardość wody”) są większe dlatego nie są w stanie przejść przez membranę osmotyczną. Tym sposobem woda zmniejsza swoją twardość. Niestety membrany osmotyczne usuwają również korzystne związki zawarte w wodzie. Dlatego kolejnym etapem uzdatniania wody w filtrze odwróconej osmozy jest wzbogacenie jej w korzystne dla naszego zdrowia minerały. Systemy odwróconej osmozy montowane są punktowo, np. pod zlewem w kuchni. Nie nadają się do zmiękczania wody na cały dom ze względu na niezbyt słabą wydajność - do 378l na dobę.

Zalety technologii Hydropath dla mieszkańców wspólnoty:

nie zmienia składu chemicznego wody; wodę uzdatnioną mogą pić osoby z nadciśnieniem i chorobami układu krążenia
woda zawiera jony wapnia i magnezu; co czyni ją smaczną i zdrową
do wody niedostają się mikrocząsteczki tworzyw
bezobsługowa; nie wymaga kontroli i dosypywania soli
nie wymaga serwisowania
cena; koszt nabycia uzdatniacza wody HydroFLOW był o połowę niższy niż stacji zmiękczającej wody
koszty eksploatacji; pomijalnie niskie ( 200 zł/rok - energia elektryczna do zasilania)

Tabela: Klasyfikacja twardości wody

Stopień twardości	mg CaCO₃/dm³ H₂O	Stopnie niemieckie (°n)
Woda bardzo miękka	< 100	< 5,6
Woda miękka	100-200	5,6-11,2
Woda średnio twarda	200-350	11,2-19,6
Woda twarda	350-550	19,6-30,8
Woda bardzo twarda	> 550	> 30,8

tags: #dlaczego #w #Poznaniu #woda #jest #twarda