Поиск по сайту
Авторизация
Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли свой пароль?
Подписка на рассылку



Вода для полива. Жесткость воды.

Татьяна Рудакова    

К воде для полива растений предъявляется целый ряд требований. К основным можно отнести то, что в ней должно быть мало содержание солей и других минеральных веществ, полностью должны отсутствовать токсичные примеси. У поливной воды должна быть нейтральная или слабокислая реакция.

Вода для полива растений может быть взята из сетей водоснабжения (водопроводная вода), колодцев, скважин, родников, из близлежащих водоемов. Так же для полива используется дождевая вода. Каждый вид воды обладает своими особенностями и характеристиками, имеет разную пригодность для полива.

Водопроводная вода проходит фильтрацию и различные стадии очистки, что делает ее пригодной для питья. Эта вода подходит и для полива, содержание в ней минеральных веществ достаточно невелико, но в ней значительно содержание хлора.

Вода из скважины, колодца или родника, наоборот, отличается высоким содержанием солей и минеральных веществ, поскольку, проходя сквозь толщу грунта, вымывает из него ценные минеральные вещества, что является положительным для воды свойством. Но содержание в воде минеральных веществ не должно быть завышенным, иначе она становится непригодной для полива растений.

Вода из водоема менее прочего пригодна для полива, главным образом из-за большого риска содержания в ней токсичных отходов, продуктов гниения, различных химических веществ, бактерий и прочих опасных примесей.

Дождевая вода значительно мягче водопроводной, обладает почти нейтральной кислотной реакцией, в ней довольно высоко содержание растворенного кислорода. Благодаря всем этим характеристикам дождевую воду можно рассматривать как идеальную (и естественную) для полива растений. При этом все же следует учитывать, что в дождевую воду неизбежно попадают вредные химические соединения, тяжелые металлы, пыль, продукты сгорания жидкого и твердого топлива, а это сильно снижает ценность дождевой воды.

Для уменьшения степени загрязнения дождевой воды, при ее сборе, следует соблюдать ряд правил. Дело в том, что у нас нет специальных приспособлений для сбора дождевой воды. Мы собираем ее, стекающей с крыши. И дождевая вода, прежде чем по водостоку попасть в бочку, стекает по крыше, смывая осевшую на ней пыль, химические соединения, сажу и другие вещества. Особенно сильно загрязнена дождевая вода после длительного периода засухи, т.к. количество накопившейся на крышах грязи особенно велико. Поэтому не рекомендуется собирать дождевую воду, если до этого долго не было осадков. Но получаса сильного или затяжного дождя достаточно для того, чтобы очистить крышу от пыли, содержащей вредные примеси. После этого можно начинать сбор дождевой воды для полива.

Жесткость - еще одно свойство воды, обусловленное наличием в ней солей кальция и магния, реже в сочетании с солями железа. Жесткость воды, в зависимости от вида присутствующих в воде соединений кальция и магния, подразделяют на временную и постоянную. Причем стоит отметить, что временная жесткость более вредна для растений, чем постоянная. Благодаря использованию воды с постоянной жесткостью растения снабжаются такими ценными микроэлементами, как кальций и магний. А регулярное поступление кальция положительно влияет на процессы обмена веществ, активизирует деятельность микроорганизмов и в целом улучшает структуру почвы. Помимо всего прочего, постоянная жесткость воды почти не влияет на изменение уровня кислотности почвы. Что же касается временной жесткости воды, то, если она достаточно высока, происходит нарушение кислотно-щелочного баланса почвы в сторону увеличения содержания щелочных соединений. У растений часто проявляются признаки хлороза. Из-за использования воды с временной жесткостью происходит появление твердого осадка на почве, стенках горшка и даже частях растений.

Чаще всего мы, как городские жители, используем для полива хой водопроводную воду. Как правило, она обладает повышенной жесткостью, что подтверждается толстым слоем накипи в чайниках, белым налетом на поверхности земли и стенках горшков. Особенно сильно жесткость воды увеличивается зимой, когда исчезает полностью или сильно сокращается подпитка водоемов дождевой водой. Поэтому кажется, что о причине жесткости воды и способах ее умягчения стоит поговорить подробнее. Для этого придется вспомнить школьный курс химии.

Итак, жесткостью принято называть совокупность свойств воды, обусловленных содержанием в воде катионов кальция (Са) и магния (Mg).На самом деле, все двухвалентные катионы влияют на жесткость воды, просто влияние катионов стронция (Sr), железа (Fe) или марганца (Mn) ничтожно по сравнению с влиянием катионов кальция и магния, а растворимость солей трехвалентного железа и алюминия (Al) мала при уровне кислотности природной воды.

Жесткость воды можно подразделить по видам.

Общая жесткость - суммарная концентрация ионов магния и кальция. Это сумма карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости.

Карбонатная жесткость (временная) - обусловлена присутствием в воде гидрокарбонатов и карбонатов кальция и магния. Этот тип жесткости воды практически полностью устраняется кипячением воды, и поэтому получил название временной жесткости. При повышении температуры воды гидрокарбонаты распадаются, в результате образуется нестойкая угольная кислота, а кальций и магний выпадают в осадок в виде карбоната кальция и гидроксида магния.

Некарбонатная жесткость (постоянная) обусловлена наличием солей кальция, магния и таких кислот как соляная, серная, азотная. При повышении температуры этот вид жесткости не устраняется, так как эти соли не выпадают в осадок.

Измеряется жесткость воды в градусах (условных единицах, миллиграмм - эквивалентах на 1 литр (мг-экв/л). В нашей стране чаще используются русские или немецкие градусы жесткости. Один градус соответствует одному миллиграмм - эквиваленту кальция (20,04 мг), растворенному в 1 л воды, или одному миллиграмм - эквиваленту магния (12,16 мг), также растворенному в 1 л воды.

Единицы жесткости воды

Русский (мг-экв/л)

Немецкий градус, do

Французский градус, fo

Американский градус

ppm (мг/дм3)СаСО3

1.000

2.804

5.005

50.050

50.050

Жесткость в мг-экв/л и в градусах немецкой шкалы (°dH) связана следующими отношениями:
1 мг-экв/л = 2,8 ° dH
1 ° dH = 0,36 мг-экв/л

По степени жесткости вода подразделяется на:

- очень мягкую 0-4 град.

- мягкую 5-8 град.

- средней жесткости 9-16 град.

- жесткую 17-32 град.

- очень жесткую 33 град. и выше.


Некоторые ориентировочные данные жесткости воды в различных источниках водоснабжения даны в таблице.

ГородРекаЖо
мг-экв/л
1МоскваМосква2,8
2Санкт-ПетербургНева0,55
3Красное Село,
Ленинградская обл.
.9,0
4Гатчина,
Ленинградская обл.
колодезная вода6,0
5Вольск,
Саратовская обл.
Волга5,9
6станица АксайскаяДон5,6
7КрасноярскЕнисей1,3
8Элиста,
Калмыкия
Волга7,0
9Элиста,
Калмыкия
подземные источники10,0 - 12,0
10ЯрославльВолга2,5
11ВоронежВоронеж5,1
12ПермьКама5,2
13ЗапорожьеДнепр3,8
14ЛуганскМиус1,2
15Алма-АтаБ. Алма-Атинка
М. Алма-Атинка
1,2
1,2

Как видно из таблицы, водопроводная вода без предварительного удаления кальция и магния, за редким исключением, пригодна для полива растений.

Вопрос о том, можно ли поливать водопроводной водой хойи, можно считать дискуссионным. С одной стороны, хойи, как эпифитные растения, в природе получают воду исключительно мягкую, дождевую, и мы должны использовать водопроводную воду с осторожностью. С другой стороны, среди хой немало литофитных, растущих на известняковых склонах и явно привыкших к большому содержанию кальция в почве. В литературе часто можно встретить указания на то, что в субстраты для выращивания хой нужно добавлять известь (как правило, речь идет о ракушечнике). В нашей практике разведения хой как горшечных культур, мы сталкиваемся и с признаками хлороза, и с признаками угнетения растений, видим известковый осадок на стенках горшков и поверхности земли. Видимо, для полива хой водопроводной водой пользоваться можно, но ее следует умягчать зимой, при сезонном значительном увеличении жесткости.

О действительной жесткости воды можно узнать в лаборатории городских водопроводных сооружений или сделать такой анализ самому.
Для этой цели пригоден «Набор для определения жесткости воды в пресноводных аквариумах», продаваемый в отделах аквариумистики.

Снижение жесткости воды называется умягчением. Способов умягчения воды довольно много и они всегда ставят целью снижение в воде концентрации катионов кальция и магния.

Временную (карбонатную) жёсткость устраняют либо кипячением воды, либо реагентным способом: добавлением в нее гашёной извести. Постоянную жесткость воды устраняют добавлением соды (иногда используют ортофосфат натрия). Во всех случаях кальций и магний выделяются из воды в виде нерастворимого осадка, вода становится мягкой. При использовании реагентов не надо забывать, что в умягченной воде увеличивается содержание ионов натрия, например, не используемого растениями в процессах жизнедеятельности. В домашних условиях воду для умягчения проще кипятить в течение 20-30 минут. Затем ее, не перемешивая, нужно охладить и осторожно слить 2/3 объема (в остальном объеме будут находиться осажденные соли). Можно попытаться полученный осадок отфильтровать, но это будет затруднительно в силу его мелкодисперстности. Необходимо помнить, что кипяченая вода лишается растворенного в ней кислорода. Но думается, что для хой это несущественно, так как высаживаются они в воздухопроницаемый и быстро просыхающий субстрат. А поливаются после просушивания земляного кома. В этой ситуации снабжение корней хойи кислородом не будет нарушено.

Аквариумисты для умягчения воды часто используют подкисление. Этим способом снижается только кальциевая жесткость.
Предварительно готовится раствор щавелевой кислоты, для чего в 1 литре воды растворяется 30 граммов щавелевой кислоты.
Один кубический сантиметр такого раствора переводит в нерастворимый осадок примерно 10 мг кальция.

Предположим, вам нужно умягчить 5 литров воды и вам известно, что ее кальциевая жесткость составляет 5 град (мг-экв/л).
Это означает, что весовое содержание кальция, который требуется удалить, составит 20,14х5, то есть примерно 100мг/л.

Таким образом, в 5 литрах жесткой воды весовое содержание кальция составит 500мг/л.

Поэтому для обработки всей воды потребуется 50 мл раствора щавелевой кислоты.

Поскольку кальций необходим растениям для их жизнедеятельности, не стоит производить полное умягчение воды и нужно использовать лишь 45 мл раствора кислоты.

Обработанной воде нужно дать отстояться для полного выпадения осадка не менее суток.

Есть мнение, что вместо щавелевой кислоты лучше использовать ее растворимую соль, оксалат аммония. В этом случае малорастворимый осадок оксалата кальция образуется быстрее. Аммиак, который образуется в результате этой реакции, может быть источником азота для растений. Если наличие излишнего азота нежелательно, он легко удаляется при нагревании умягченной воды.

В продаже часто встречаются разнообразные «декальцификаторы». Как правило, это натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б). Эти средства катионы кальция и магния в осадок не выводят, а переводят их в растворимые комплексные соединения, доступные для питания растений. Опыты показали, что добавление 1-1,5 г. трилона Б на 1 литр воды жесткостью 12-16 град. позволяют выращивать растения, требующие очень мягкой воды.

Хорошо умягчает жесткую воду вымораживание из нее солей. В начале процесса происходит образование льда и концентрирование солей в не успевшей замерзнуть части воды. Поэтому следует замораживать не более 2/3 объема воды. Лед при размораживании станет источником прекрасной мягкой воды, незамерзшую же воду, ставшую достаточно концентрированным раствором солей, придется вылить. Тем же, кто живет в местах, где зимой замерзают водоемы, можно напомнить, что в их распоряжении всегда есть лед – источник мягкой воды для полива (или свежевыпавший снег после затяжного снегопада).

Обессоленную, мягкую воду получают так же дистилляцией, кипячением воды с улавливанием ее паров с последующей конденсацией. Дистиллированная вода прекрасно подходит для полива растений, следует помнить только, что в этом случае растениям следует обеспечить регулярные подкормки удобрениями (в дистиллированной воде отсутствуют не только соли жесткости, но и соли, необходимые для жизнедеятельности растений). В домашних условиях этот метод не используется не только в силу высокой энергоемкости процесса, но и в силу того, что дистиллятор требует стационарного подключения к водопроводу, системы охлаждения для конденсации паров, строгого соблюдения мер безопасности.

В продаже для умягчения жесткой воды предлагаются ионообменные фильтры. Фильтры представляют собой емкости, наполненные смолой, содержащей способные к замене катионы натрия. При пропускании жесткой воды через фильтр катионы кальция и магния замещаются на катионы натрия, оставаясь в смоле, а вода умягчается. Но при этом она обогащается содой, что делает реакцию среды щелочной и приводит к тому, что некоторые элементы питания почвы становятся нерастворимыми, то есть недоступными для растений. Ну а сами ионы натрия, напомним, растениям не нужны. Все сказанное делает использование такой умягченной воды для полива растений нежелательным. Кроме того, ионообменные фильтры требуют регулярной регенерации (или замены, если вы не хотите регенерировать смолу самостоятельно). Ориентировочно, 1 куб. дециметр ионообменной смолы может умягчить 160 литров воды жесткостью 5 мг-экв/л.

Самыми эффективными по умягчению (и очистке) воды являются обратноосмотические фильтры. Они защищают от любых механических примесей, атомов и ионов, размер которых превышает 1/1000 долю микрона, что в сотни и тысячи раз выше адсорбционной способности лучших сортов угля и синтетических волокон. Обратноосмотическую воду можно пить без кипячения, так как в ней отсутствуют вирусы, микробы и бактерии. В такой воде не может быть гербицидов и пестицидов (в силу крупных размеров их молекул). Полупроницаемая осмотическая мембрана препятствует выравниванию концентраций веществ по разные стороны от себя. Поток воды продавливается через мембрану, которая задерживает примеси, поддерживая их высокую концентрацию с той стороны, откуда течет вода. В зависимости от типа мембраны степень очистки воды составляет 90–98%. Необходимо понимать, что прежде, чем вода поступит на обратноосмотическую мембрану, она должна пройти несколько ступеней предварительной (грубой) фильтрации, где будут улавливаться более крупные частицы примесей (это существенно удлинит срок ее службы). Обратноосмотические бытовые фильтры достаточно дороги, их стоимость начинается от $300–$400, пока они не являются массовым продуктом.

Кажется, что перечислены основные способы умягчения жесткой воды. Хотя в магазинах появляется все больше средств и разнообразных фильтров, едва ли они представляют собой что-то абсолютно новое, уникальное. Скорее всего, эти средства или способы будут, в какой-то степени, аналогами перечисленного выше (или их комбинацией). Со всеми плюсами и минусами. Хотелось бы, чтобы прочитанное помогло вам ориентироваться в предлагаемом ассортименте и делать разумный выбор.