Wasserhärte - Einheiten und Umrechnungen
Die Wasserhärte ist einer jener Parameter, bei denen die Einheiten die meiste Verwirrung stiften - dasselbe Ergebnis wird auf mehrere Arten angegeben. Es lohnt sich zu wissen, was Härte bedeutet und wie man frei zwischen den Einheiten umrechnet.
Was Härte ist
Härte ist der Gehalt an Calcium- (Ca²⁺) und Magnesiumionen (Mg²⁺) im Wasser. Sie ergibt sich vor allem aus der Geologie des Einzugsgebiets (Wasser aus Kalkgebieten ist härter) - ein gutes Beispiel für den geochemischen Hintergrund. Man unterscheidet die Gesamthärte, die Carbonathärte (vorübergehend) und die Nichtcarbonathärte (bleibend).
Einheiten und Umrechnungen
Alle Härteeinheiten beschreiben dasselbe in einer anderen Skala, sie rechnen sich daher exakt ineinander um - ohne Annahmen über den Wassertyp:
| 1 Einheit | mg CaCO₃/l | °dH | mmol/l | mval/l (meq/l) |
|---|---|---|---|---|
| 1 mg CaCO₃/l (= 1 ppm) | 1 | 0,056 | 0,00999 | 0,0200 |
| 1 °dH | 17,848 | 1 | 0,178 | 0,357 |
| 1 °fH | 10 | 0,560 | 0,0999 | 0,200 |
| 1 mmol/l | 100,09 | 5,61 | 1 | 2 |
| 1 mval/l (meq/l) | 50,04 | 2,80 | 0,5 | 1 |
Der deutsche Grad ist in Mitteleuropa am gebräuchlichsten, der französische rechnerisch bequemer (genau 10 mg CaCO₃/l). mmol/l beschreibt die Summe der Ca²⁺- und Mg²⁺-Ionen, mval/l dieselbe Summe in Äquivalenten - daher die feste Beziehung 1 mmol/l = 2 mval/l (beide Ionen sind zweiwertig).
Wenn nur Calcium und Magnesium vorliegen
Die Gesamthärte ergibt sich direkt aus den Konzentrationen:
Härte [mg CaCO₃/l] = 2,497 × Ca [mg/l] + 4,118 × Mg [mg/l]
Die Koeffizienten sind die Verhältnisse der Molmasse von CaCO₃ zu Ca und zu Mg (Standard Methods,
Methode 2340 B). Dieselbe Formel nutzen der Wasserhärte-Rechner und die Anwendung
selbst - der berechnete Parameter TH_calc in LimnoLog steht auf diesen beiden Zahlen, sodass
Artikel, Rechner und Ihr Projekt einen Wert liefern.
Wie man das Ergebnis liest
| Härte | °dH | mg CaCO₃/l | mmol/l |
|---|---|---|---|
| weich | < 8 | < 143 | < 1,4 |
| mittelhart | 8-14 | 143-250 | 1,4-2,5 |
| hart | 14-21 | 250-375 | 2,5-3,7 |
| sehr hart | > 21 | > 375 | > 3,7 |
Das ist eine beschreibende Skala, kein Qualitätsstandard. Härte ist kein Verschmutzungsindikator - hohe Härte in Kalkeinzugsgebieten ist natürlich und bedeutet kein schlechteres Wasser. In Trinkwasservorschriften erscheint Härte meist als Indikatorparameter (empfohlener Bereich, kein Grenzwert). Dieselben vier Klassen verwendet unser Wasserhärte-Rechner.
Quellen
- Formel für die Härte aus Ca und Mg sowie die Umrechnungen auf CaCO₃: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA/AWWA/WEF), Methode 2340 B.
- Titrimetrische Bestimmung (EDTA): ISO 6059 - Summe von Calcium und Magnesium.
- Molmassen der Umrechnungen: CIAAW.
In der Praxis
Das Wichtigste ist, in deinem Monitoring bei einer Einheit zu bleiben und sie ausdrücklich zu erfassen - sonst sind Fehler bei Vergleichen leicht (siehe Datenexport nach Excel). In LimnoLog führst du die Härte als Indikator mit einer gewählten Einheit, konsistent über die ganze Reihe.
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