L' aigua és una substància insípida, inodora i incolora les molècules es componen de dos àtoms d'hidrogen i un àtom d'oxigen. Es tracta d'un element indispensable per al desenvolupament de la vida. Una cosa dur, d'altra banda, no està tou, exerceix resistència o resulta aspre.
Es coneix com aigua dura a la que dificulta el desenvolupament d'escuma a l'estar en contacte amb sabó, a causa que presenta una elevada quantitat de bicarbonats i carbonats de magnesi i de calci. Per calcular la duresa de l'aigua, se solen sumar les concentracions de magnesi i de calci que estan presents en cada litre d'aigua.
L'oposat a l'aigua dura és el aigua tova: el líquid que té una quantitat molt reduïda de sals minerals. Quan en l'aigua no hi ha cap mineral (és a dir, quan està formada només per hidrogen i oxigen), es parla de aigua destil·lada.
A més de l'magnesi i de l'calci, la duresa de l'aigua es determina d'acord a la quantitat de zinc, manganès o ferro, entre d'altres cations (un catió és un ió la càrrega elèctrica és positiva, per la qual cosa es dedueix que ha patit una pèrdua d'electrons; el seu estat d' oxidació és positiu). Segons la Organització Mundial de la Salut (OMS), aquest valor s'ha d'expressar en mil·ligrams de substàncies equivalents a l'carbonat per litre d'aigua; quan no arriba als 60, llavors ens trobem davant aigua tova.
La duresa de l'aigua pot ser permanent o temporal. En el cas de l' aigua dura permanent, per més que es bulli, els clorurs i els sulfats de magnesi i de calci es conserven ja que, després d'arribar a una determinada temperatura, la seva solubilitat comença a disminuir.
L' aigua dura temporal, en canvi, pot perdre la seva duresa quan se li afegeix hidròxid de calci o quan es bull. Això es deu al fet que els seus carbonats poden dissoldre i, per tant, ser eliminats.
És important saber que l'aigua dura genera diversos problemes. Quan s'utilitza aigua dura a les planxes de roba, els calefones o escalfadors, els rentadores o rentadores i les calderes, és habitual que els carbonats quedin incrustats en els dipòsits i conductes. D'aquesta manera, els artefactes poden tapar-se i deixar de funcionar.
La duresa de l'aigua afecta directament els seus propietats organolèptiques, és a dir, en tots aquells paràmetres que podem utilitzar per descriure les seves característiques físiques d'acord amb la percepció que en tenen els nostres sentits, entre les que es troben la seva textura, olor, gust, temperatura i color.
L'OMS assegura que l'aigua la duresa superi els 200 mg / l comporta el risc de formació d'incrustacions en dipòsits i canonades, mentre que si es troba per sota dels 100 mg / l pot donar-se una corrosió a llarg termini.
Deixant de banda les màquines i les canonades, hi ha experts que asseguren que en l'ésser humà pot derivar en l'aparició de càlculs renals, encara que cap dels estudis realitzats específicament sobre aquest tema des de l'any 1984 han llançat evidències científiques que sustentin els riscos que molts li adjudiquen a l'aigua dura. La tendència general, de totes maneres, és evitar el seu consum en els nens i les persones amb problemes urinaris.