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pelo Dr. Marcos A. Bizeto

- O que é dureza?

A dureza nada mais é que a quantidade de iões Ca²⁺ e Mg²⁺ dissolvidos na água. Quanto mais dura for a água, maior será a concentração destes catiões.
Águas naturais são geralmente duras nas regiões onde se encontram depósitos de calcário (CaCO₃). As águas das chuvas dissolvem o CO₂ da atmosfera formando uma solução diluída de ácido carbónico que lentamente dissolve o calcário.
As reacções químicas envolvidas no processo de dissolução do CO₂ são:

CO₂ + H₂O « H₂CO₃

H₂CO₃ « H⁺ + HCO₃^-

O processo de dissolução do calcário pode ser descrito pela reacção abaixo:

H⁺ + CaCO₃« HCO₃^- + Ca²⁺

O carbonato de cálcio é insolúvel em água mas o bicarbonato é solúvel, portanto, de uma maneira geral, este processo de dissolução envolve a transformação do carbonato de cálcio em bicarbonato, o mesmo ocorrendo para o caso do magnésio.

CO₂ + H₂O + CaCO₃ « Ca²⁺ + HCO₃^-

Esse tipo de dureza da água é conhecida como dureza temporária (ou dureza em carbonatos) da água. Este nome foi dado em virtude deste processo ser facilmente revertido pelo aumento do pH como também pela elevação da temperatura até a ebulição, ou seja, a adição de uma base ou o aquecimento inverte a reacção acima no sentido de formação do CaCO₃.
Quando o anião presente na água dura não é o HCO₃^-, a dureza é conhecida como dureza permanente pois o processo não pode ser revertido facilmente, como por exemplo, pela elevação da temperatura até a ebulição.

- O que os testes de dureza para aquários medem?

Basicamente existem dois testes de dureza utilizados em aquários, um que mede a dureza total – GH - (soma das durezas permanente e temporária) e um segundo que teoricamente mede a dureza em carbonatos - KH. 
O primeiro deles, chamado de dureza total (GH), mede a quantidade de iões Mg²⁺ e Ca²⁺ presentes na água do aquário. Como resultado o teste dá um número em  escala numérica que representa a quantidade destes iões em solução. Esta escala foi convencionada da seguinte forma:

0 - 5° - água muito mole
6 - 10° - água mole
10 - 15° - água média
15 – 25 - água dura

O resultado também pode ser expresso por partes de CaCO₃ por milhão de partes de água – ppm - (o mesmo que mg / L).

O segundo chamado de dureza em carbonatos (KH) na verdade mede a quantidade de iões HCO₃^- presentes na água dando um resultado expresso da mesma forma que o teste de dureza total. Existe um erro de nomenclatura neste teste pois conforme explicado acima, o valor obtido neste teste é referente a concentração do aniões bicarbonato, que pode não ter nenhuma relação com a dureza em carbonatos, como por exemplo:
Tomemos como base uma água com GH = 0 e KH = 0, isto quer dizer que não temos Ca²⁺ e Mg²⁺ dissolvidos. Se adicionarmos uma certa porção de NaHCO₃ (bicarbonato de sódio) o GH continuará sendo zero mas o KH irá aumentar. Portanto o valor do KH encontrado não tem nenhuma relação com a dureza em carbonatos pois a concentração de Ca²⁺ e Mg²⁺ dissolvidos continua sendo nula. 
Um nome mais correto para este teste seria teste de alcalinidade ou reserva alcalina, pois com ele é possível estimar possíveis formações de tampões devido à existência dos pares H₂CO₃/HCO₃^- e HCO₃^-/CO₃^2-. A formação destes tampões faz com que a variação do pH fique mais difícil mas vamos deixar este assunto para um artigo futuro. 

- Como diminuir a dureza da água.

Se a água fornecida pela companhia de saneamento da sua região for dura e os peixes que  mantêm necessitem de uma água mole, como é o caso dos  discos, existem algumas formas para se diminuir a dureza.
A mais simples seria a utilização no aquário da água de chuva, porém isso não é indicado para regiões que possuem um grande tráfego de automóveis ou perto de indústrias pois o ar costuma ser poluído. Antes de usa-la no aquário, a água da chuva deve ser previamente tratada com um filtro de carvão activado e lã e ter o pH ajustado ao valor desejado. A água que sai de aparelhos de ar condicionado e desumidificadores de ar não devem ser usadas em hipótese nenhuma pois possuem uma grande quantidade de fungos e bactérias.
Uma outra forma seria com o uso de turfa (Peat em inglês) no sistema de filtração. Este material de origem vegetal é rico em ácidos húmicos que possuem a propriedade de se ligar com metais pesados e também com o Ca²⁺ e Mg²⁺ entre outros. O uso de turfa faz com que a água se torne ligeiramente ácida e adquira uma coloração amarelada.
Uma terceira forma seria com a preparação da água através do uso de destiladores, desionizadores e também filtros de osmose reversa que produzem uma água de óptima qualidade, porém ainda são aparelhos muito caros e que necessitam de manutenção periódica.
Uma quarta forma seria com a adição de EDTA (ácido etilenodiaminotetracético) que pode ser adquirido em lojas de produtos químicos ou farmácias de manipulação. O EDTA é um composto que se liga à alguns catiões (principalmente o Ca²⁺ e o Mg²⁺), da mesma forma que os ácidos húmicos liberados pela turfa mas com a vantagem de não interferir na coloração da água. Este composto é sólido e deve ser administrado em pequenas porções (ou previamente dissolvido em água) para que não traga problemas para os peixes e principalmente para as plantas do aquário.