Исходя из принципа единства вод Земли, согласно В. М. Севергину и В. И. Вернадскому, к минеральным следует отнести: минеральные озера с их лечебными и торфяными грязями; минеральные подземные воды с их отложениями – охры, туфы, некоторые рудничные воды; воды и грязи грязевых вулканов.
Минеральные озера и грязи, подземные минеральные воды с их отложениями составляют гидроминеральные ресурсы нашей планеты. На базе разведанных месторождений минеральных вод построены курорты, санатории, здравницы, заводы по разливу минеральной воды, извлечению из нее полезных компонентов, добыче солей и т. д.
Лечебные свойства природных вод нередко бывают обусловлены присутствием в них в небольшом количестве таких компонентов, которые оказывают на организм человека терапевтическое активное «специфическое» влияние и способствует исцелению от недугов. Эти вещества получили название физиологически активных или специфических. В некоторых случаях лечебное воздействие на организм человека оказывают заключенные в воде органические вещества (вода «Нафтуся»).
На разных этапах геологического изучения минеральных вод высказывалось мнение об их необычной природе и глубинном происхождении. Но оно постепенно рассеялось. Действительно, некоторые минеральные воды, особенно термальные, формируются на больших глубинах. Но часто встречаются не менее ценные минеральные источники, связанные с верхними водоносными горизонтами до грунтовых вод включительно – некоторые сероводородные, железистые, радоновые воды. Существует, наконец, и большая группа минеральных озер.
Признаки минеральных вод.
Внешние признаки: по запаху отличаются сероводородные воды иногда на значительном расстоянии от места выхода; по вкусу – соленые воды и рассолы, углекислые воды; по бурному выделению пузырьков спонтанного газа в головке источника – углекислые воды; по цвету и составу отложений источников – железистые отложения, охрь красно-бурого цвета (признак железистых вод), кремнистые отложения – гейзериты (признак кремнистых вод), белые известковые отложения, травертины, известковые туфы (углекислые, кальциевые воды), фтороносные гейзериты (фтористые гидротермы).
Температура: горячие воды можно выделить по ощущению, а тем более замером температуры.
Химический и газовый состав: по составу воды и растворенных в ней газов выделяют воды содовые, сульфатные, хлоридные, йодистые, бромистые и др.
Классификация минеральных вод.
Все природные (подземные) воды разделяются по составу, свойствам и лечебному значению на шесть основных бальнеологических групп.
Группа А. Воды без «специфических» компонентов и свойств. Их лечебное значение определяется только ионным составом и величиной минерализации при наличии в их газовой составляющей в основном азота и метана, которые содержатся в водах в растворенном состоянии при атмосферном давлении лишь в незначительных количествах.
Группа Б. Воды углекислые. Их лечебное значение определяется, прежде всего, наличием больших количеств растворенного углекислого газа, который в общем газовом составе этих вод занимает доминирующее положение (80–100 %), а также ионным составом и величиной минерализации.
Группа В. Воды сероводородные (сульфидные). Эти воды выделены по наличию в их составе свободного сероводорода и гидросульфидного иона, которые и определяют лечебное действие минеральных вод, используемых преимущественно для ванн. Содержание общего сероводорода этих вод не должно быть ниже 10 мг/л.
Группа Г. Воды железистые (Fe2+, + Fe3+), мышьяковистые (As) и с высоким содержанием Mn, Cu, Al и др. Их лечебное действие определяется, помимо ионного и газового состава и минерализации, присутствием одного или нескольких из перечисленных фармакологически активных компонентов. Для содержания в этих водах Mn, Cu, Al нормы не установлены. В повышенных концентрациях эти элементы содержатся обычно только в высокожелезистых сульфатных водах зоны окисления рудных месторождений, а также в сильно сульфатных и хлоридносульфатных (фумарольных) термах вулканических областей.
Группа Д. Воды бромистые (Br), йодистые (I) и с высоким содержанием органических веществ. Для отнесения вод к бромистым и йодистым (или йодо-бромистым) принято содержание брома 25 мг/л и йода 5 мг/л при минерализации не более 12–13 г/л. При более высокой минерализации нормы соответственно увеличиваются.
Достаточно обоснованных норм для оценки высокого содержания органического вещества в лечебных минеральных водах пока не разработано. Известны два типа минеральных вод с высоким содержанием органического вещества – «Нафтуся» (Западная Украина) и «Брамш-тедтские» (Германия).
Группа Е. Воды радоновые (радиоактивные). К этой группе относятся все минеральные воды, содержащие более 50 эман/л (14 ед. Махе) радона.
Группа Ж. Кремнистые термы. В эту группу вод включены широко распространенные в природе кремнистые термальные воды. В качестве условной нормы содержание в них H2SiO3принято 50 мг/л, при температуре более 35 °C.
В свою очередь, группы вод по газовому составу делятся на три подгруппы: азотные, в которых газ имеет в основном атмосферное происхождение; метановые (включая азотно-метановые и углекисло-метановые), в которых газ в основном биохимического происхождения; углекислые, в которых газ, как правило, эндогенного происхождения. К последней группе отнесены и вулканические газы, где почти всегда резко преобладает углекислый газ.
В минеральных водах группы А могут присутствовать азотные и метановые газы; в группах В и Ж – азотные, метановые и углекислые; в группах Г и Е – азотные и углекислые; в группе Д – азотные и метановые; все воды группы Б только углекислые.
Одновременно все минеральные воды разделены по составу и минерализации на 9 классов. При этом учитывались все ионы, содержащиеся в количествах не менее 20 % экв. Первый класс объединяет в себе все воды с общей минерализацией до 2 г/л, независимо от их состава, так как при такой невысокой минерализации лечебное действие минеральной воды определяется не ионным составом, а наличием каких-либо фармакологически активных микрокомпонентов или специфических свойств. Во всех остальных классах число подклассов колеблется от 3 до 7.
По температуре минеральные воды разделены на три группы:
1) всегда холодные, формирующиеся, как правило, на небольших глубинах;
2) холодные, теплые или горячие в зависимости от глубины циркуляции;
3) всегда горячие, генезис и особенности состава которых тесно связаны с их территориальностью. К последним относятся все термы, входящие в группы В и Г.
По величине pH воды разделены на 6 групп. Величина pH имеет особо важное значение для лечебной оценки сероводородных (сульфидных) вод, поскольку ею определяется соотношение в водах свободного H2S а HS также кремнекислых терм, количество и форма нахождения в которых H2SiO3 зависит от щелочности или кислотности вод.
Дополнительно все воды по газовому составу разделяются на ряд подгрупп: азотные, метановые, углекислые.
Кроме того, они разделяются по ионному составу на классы (по анионам – гидрокарбонатные, сульфатные, хлоридные) и на подклассы (кальциевые, магниевые, натриевые, калиевые).
Вода может считаться минеральной, если она отвечает определенным, официально установленным критериям.
Критерии минеральных вод. Вода может считаться минеральной, если ее состав отвечает хотя бы одному из ниже перечисленных официально установленных критериев: общая минерализация выше 2 г/л; углекислый газ – 0,7 г/л; сероводород – 10 мг/л; радон – 185 Бк/л (5 нКи/л); мышьяк – 0,7 мг/л; железо – 10 мг/л; бром – 25 мг/л; йод – 5 мг/л; кремниевая кислота – 50 мг/л; органические вещества – 8 мг/л и др.
При характеристике воды указывают содержание газа, микроэлементов, минерализацию, содержание анионов и катионов, температуру, кислотность (рН).
Углекислые минеральные воды. Природные углекислые воды содержат не менее 0,75 г/л углекислого газа. При наружном применении их в углекислых ваннах происходит перераспределение крови, расширение кожных кровеносных сосудов, снижение артериального давления, усиление сократительной способности сердечной мышцы, повышение тонуса парасимпатической нервной системы. Углекислые ванны создают сердцу облегченные условия деятельности. Показаниями для направления на курорты с углекислыми ваннами являются болезни системы кровообращения: компенсированные ревматические пороки сердца при отсутствии активности процесса, хроническая ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь I стадии, недостаточность кровообращения не выше 1 стадии, нейроциркуляторная дистония гипертензивного и кардиального типа.
