ФИЗИОТЕРАПИЯ

ЛЕЧЕНИЕ

ОБЪЯВЛЕНИЯ

ПОИСК ПО САЙТУ

Характеристика минеральных вод

     Минеральные воды — подземные воды, оказывающие на организм человека лечебное действие, обусловленное основным ионно-солевым и газовым составом, повышенным содержанием биологически активных микрокомпонентов и специфическими свойствами (радиоактивность, температура, реакция среды по ГОСТ 13273-88), а так же молекулярным строением самой воды.

     Минеральные воды образуются в результате тесно взаимосвязанных геохимических процессов выщелачивания, растворения солей и ионного обмена в системе вода-порода. 

     В состав всех минеральных вод входят четыре взаимосвязанных компонента — неорганические минеральные вещества, газы, органические вещества и микрофлора. Они растворены в воде, молекулы которой, по современным представлениям, соединены между собой слабыми водородными связями (с энергией 20 кДж/моль) и образуют различные полиассоциаты. Такие супермолекулы состоят из 57 молекул воды, имеющих тетраэдрическую координацию, и составляют 15 % всего объема воды. По 16 таких супермолекул сцеплены в особые «структурные элементы» воды — микрокластеры, состоящие из 912 молекул воды. Доля таких пространственно структурированных элементов в общем объеме воды составляет 80 %, а их линейные размеры достигают 10-8 м. Целостность такой структуры обусловлена межкластерными атомоподобными взаимодействиями. Гексагональные кластеры молекул волы почти не взаимодействуют друг с другом, а легко скользят гранями друг относительно друга, что обусловливает ее высокую текучесть. Они практически не разрушаются даже при кипении воды. При наличии химических веществ (ионов, газов и др.) структурные элементы воды образуют самоорганизующиеся диссоциативные суперструктуры, строение и физико-химические свойства которых обусловлены химической природой примесей. Исходя из этого, говорят об уникальной «информационной» структуре минеральной воды, в которой «записана» информация о растворенных в ней веществах.

     В состав минеральных вод входят практически все содержащиеся в недрах Земли химические элементы, которые существуют там в форме гидратированных ионов либо ассоциированных соединений, причем пределы их концентраций различаются на 5-6 порядков. Наиболее распространены катионы Na+, Mg2+, Са2+ и анионы CI-, SO24-, HCO3-. С увеличением суммарного содержания ионов в воде возрастает число соединений хелатного типа, образуемых ими с комплексонами, которые попадают в грунтовые воды в результате разложения веществ органической природы. Для ионов Na+ и СI- содержание таких комплексонов увеличивается до 50%, а для ионов Mg2+ Са2+ и SO24- — до 95 %.

     Основными параметрами минеральных вод являются ее ионный и газовый составы.

     Ионы многих микроэлементов Мn, Сu, Zn, Mo, Fe, As, Co, В, F, Br, J, содержащиеся в минеральных водах в ничтожных количествах, являются кофакторами большинства энзимов и способны активно вмешиваться в различные виды обмена в организме. При использовании минеральных вод для наружного применения особенности их микрокомпонентного состава не имеют существенного значения и не учитываются, но они играют кардинальную роль при питьевом использовании минеральных вод. Кроме того, минеральные воды содержат значительное количество кремнезема в виде кремниевой кислоты H2SiO3 (в виде коллоидной недиссоциированной фракции) или гидросиликат-иона HSIO3-.

     Газы, содержащиеся в минеральных водах в растворенном состоянии, состав которых является важнейшим показателем происхождения минеральных вод и влияет на их ионный состав. По справедливому замечанию академика В.И. Вернадского, минеральная вода «насыщена газами той земной оболочки, в которой она находится и где она формировалась». Основными компонентами газового состава минеральных вод являются азот N2, метан СН4, диоксид углерода СO2 и сероводород H2S. Азот и метан в силу малой растворимости при больших концентрациях спонтанно выделяются из воды. В состав минеральных вод входит радиоактивный газ радон, выделяющийся из радия в водовмещающих горных породах. Из-за небольшого количества и хорошей растворимости радон содержится в водах только в растворенном состоянии.

     Среди органических веществ, содержащихся в минеральных водах, преобладают летучие жирные кислоты (уксусная, муравьиная, масляная, пропионовая и др.), эфиры, спирты, амины, углеводы и гуминовые кислоты. Наибольшее количество органических соединений находится в подземных водах газовых и нефтяных месторождений, а также областях высокого торфообразования.

     Микрофлора минеральных вод представлена преимущественно аммонифицирующими, метаноокисляющими, сульфатвосстанавливающими и водородпродуцирующими бактериями. Потребляя вещества горных пород, они образуют 66льшую часть содержащихся в воде сложных ионов и газов. Число микроорганизмов в минеральных водах может достигать 106 в 1 мл.

     Происхождение минеральных вод определяет не только их состав, но и уникальные физико-химические свойства — химические, термофизические, радиационные и механические.

Основные характеристики минеральных вод

     Минерализация - сумма всех растворимых в воде веществ — ионов, биологически активных элементов (исключая газы), выражается в граммах на 1 л воды. По показателю общей минерализации (М) различают:

слабоминерализованные (1—2 г/л),

малой (2—5 г/л),

-  средней (5—15 г/л),

-  высокой (15—30 г/л) минерализации, 

-  рассольные минеральные воды (35—150 г/л),

-  крепкорассольные (150 г/л и выше).

      Для внутреннего применения используют обычно минеральные воды с минерализацией от 2 до 20 г/л. Рассолы и крепкие рассолы применяют для ванн в разведении, в соответствии с отработанными методиками лечения при различных заболеваниях. 

     Рапа – высокоминерализованные минеральные воды открытых водоемов (озер, лиманов).

     По наличию газов минеральные воды делятся на:

-  углекислые (СО2) – не менее 0,5 г/л углекислого газа,

-  азотные (N2) — не менее 18 г/л азота, 

- сероводородные (сульфидные) (H2S) — не менее 10 г/л свободного сероводорода.

     Основной химический состав минеральных вод определяется содержанием наиболее распространенных трех анионов — НСО3, S04, Сl и трех катионов — Са, Mg, Na. Соотношение указанных шести элементов определяет основные свойства подземных вод — щелочность, соленость и жесткость. 

     По анионам выделяют три типа минеральных вод:

-  хлоридные (Cl),

-  гидрокарбонатные (HCO3),

-  сульфатные (SO4),

-  и ряд промежуточных — гидрокарбонатно-сульфатные, сульфатно-хлоридные, хлоридно-сульфатные и более сложного состава. 

     По катионам минеральные воды могут быть:

-  натриевыми (Na),

-  кальциевыми (Ca),

-  магниевыми (Mg),

-  или смешанными кальциево-магниевыми, кальциево-магниево-натриевыми и др. 

     По содержанию микроэлементов различают: железистые воды (Fe) - не менее 20мг/л железа, мышьяковистые (As) - не менее 0,7 мг/л мышьяка, кремнистые (Si) - не менее 50 мг/л кремнистой кислоты, бромистые (Br) - не менее 25мг/л брома, йодистые (I) - не менее 5 мг/л йода (часто йодо-бромистые).

     По величине рН выделяют: сильнокислые (рН < 3,5), кислые (3,5-5,5), слабокислые (5,5-6,8), нейтральные (6,8-7,2),слабощелочные (7,2-8,5), щелочные (> 8,5) минеральные воды.

     По температуре: холодные — до 20 °C, теплые (субтермальные) — от 20 до36 °C, горячие (термальные) — от 37 до 42 °C, очень горячие (высокотермальные, гипертермальные) — свыше 42 °C.

     По лечебному использованию природные воды подразделяют на минеральные воды наружного (минеральные ванны) и  внутреннего применения (питьевые).

     Требования к качеству и безопасности питьевой бутылированной воды установлены в следующих нормативных документах: ГОСТ Р 52109-2003 и СанПиН 2.1.4.1116-2002.

Яндекс.Метрика