МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ

Расстановка ударений: МИНЕРА`ЛЬНЫЕ ВО`ДЫ

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ - подземные (реже поверхностные) воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных (реже органич.) компонентов и (или) обладающие специфич. физ.-хим. свойствами (радиоактивность и др.), на чём основано их действие на организм человека и леч. применение. С леч. целями используют также искусственно приготовляемые М. в.

В формировании подземных М. в. участвуют процессы инфильтрации поверхностных вод, захоронения мор. вод во время осадконакопления, вулканич. и др. процессы. Наиболее важные факторы, обусловливающие формирование газового и ионно-солевого состава воды, её газонасыщенность и минерализацию, - процессы выщелачивания, растворения солей, катионного обмена, восстановления сульфатов и др. Газы, растворённые в М. в., служат показателями геохим. условий формирования вод. Напр., в верхней зоне земной коры, где преобладают окислит. процессы, М. в. содержат газы атм. происхождения - азот, кислород и углекислый газ (в незначит. объёме); в М. в., образовавшихся в более глубоких недрах Земли, присутствуют сероводород и углеводородные газы, свидетельствующие о восстановит. среде.

В соответствии с особенностями геологич. развития крупных терр. СССР в их недрах происходит формирование и накопление определ. типов подземных М. в. В горно-складчатом обрамлении страны на З., Ю. и В. (Карпаты, Крым, Кавказ, Памир, Забайкалье, Приморье, п-ов Камчатка) в пределах регионов, подвергшихся альпийскому и новейшему орогенезу, развита линейно вытянутая (особенно на В. страны) провинция углекислых вод различной минерализации и темп-ры (см. карту). Провинция углекислых вод окаймляется поясом провинции азотных, преим. слабоминерализов. термальных (нередко до 90 - 100°С) подземных вод (Тянь-Шань, Алтай, Прибайкалье). Для М. в. этой провинции характерно содержание больших концентраций кремнекислоты, нередко радона.

В пределах платформ. областей, занимающих центр. и вост. р-ны страны, в осадочных разновозрастных толщах развита регионально выдержанная провинция хлоридных М. в., формирование к-рых связывается с процессами седименто-генеза, выщелачивания и растворения солей, ионообмена в системе вода - порода. Для этой провинции наиболее характерны углеводородный состав газов, значит. изменения минерализации и темп-ры подземных вод как по глубине, так и по площади, наличие биологически активных компонентов (бор, бром, иод и др.).

На поверхность Земли М. в. выходят в виде минеральных источников, а также выводятся из недр буровыми скважинами (глубины могут достигать неск. км). В целях курортного использования выявляют месторождения подземных М. в., к-рые по составу, темп-ре и др. показателям отвечают установл. нормам (см. ниже), а по геолого-гидрогеологич. и технико-экономич. показателям могут быть объектом эксплуатации. В зависимости от структурной приуроченности и связанных с этим гидродинамич. и гидрогео-химич. условий в СССР выделяют следующие типы месторождений М. в.: платформенных артезианских бассейнов (Кашинское, Старорусское, Тюменское, Сестрорецкое и др.); предгорных и межгорных артезианских бассейнов и склонов (Чартакское, Тбилисское, Нальчикское и др.); артезианских бассейнов, связанных с зонами восходящей разгрузки М. в. (Нагутское, Ессентукское, Джалал-Абадское и др.); трещинно-жильных вод гидрогеологич. массивов (Истисуйское, Кульдурское, Белокурихинское и др.); гидрогеологич. массивов, связанных с зонами восходящей разгрузки М. в. в горизонты грунтовых вод (Дарасунское, Шивандинское, Шмаковское и др.); грунтовых М. в. (Марциальные Воды, Увильдинское, Кисегачское, Боровое и др.).

С леч. целями (как наружно, так и внутрь) применяют самые разнообразные М. в. Их свойства, классификацию и критерии оценки терапевтич. влияния на организм при различных заболеваниях изучает и разрабатывает бальнеология. К лечебным относят только те М. в., содержание хим. компонентов и физ. свойства к-рых соответствуют принятым нормам, разработанным на основе многолетнего опыта леч. применения и спец. исследований (физ., хим., гидрогеологич. и др.). Напр., содержание углекислого газа в леч. М. в. должно быть не менее 0,75 г/л, общего сероводорода не менее 0,01 г/л, радиоактивность не менее 1 нКи/л, содержание органич. веществ для питьевых вод не должно превышать 40 мг/л.

Наиболее важные показатели для классификации М. в. - минерализация, ионный состав, газовый состав, темп-pa, кислотность (щёлочность), радиоактивность. Минерализация - содержание всех растворённых в воде веществ (ионов биологически активных элементов - калия, натрия, кальция, брома, иода, мышьяка, железа и др.), исключая газы; выражается в г/л или в мг/л. Различают: слабоминерализованные М. в. (1 - 2 г/л), малой (св. 2 г/л), средней (св. 5 г/л), высокой (св. 15 г/л) минерализации, рассольные М. в. (35 - 150 г/л) и крепкорассольные (св. 150 г/л). Для внутр. применения используют М. в. с минерализацией до 10 - 20 г/л.

По ионному составу М. в. делят на хлоридные, гидрокарбонатные, сульфатные (с преобладанием соответственно анионов Cl^-, НСО₃^-, SO₄²-), натриевые, кальциевые, магниевые (с преобладанием катионов Na+, Са2+, Mg2+) в их различных сочетаниях. По наличию газов и т. н. специфич. элементов выделяют углекислые, иодо-бромные, сульфидные, мышьяксодержащие, железистые, азотные, хлоридные натриевые, метановые, радиоактивные (радоновые) М. в. Темп-ра М. в. обусловливает сохранение в них в растворённом виде тех или иных газов и имеет значение для леч. использования (в подогретом или охлаждённом виде). По темп-ре различают М. в. холодные (до 20°С), тёплые (20 - 36°С), горячие (термальные, 37 - 42°С), очень горячие (высокотермальные, св. 42°С).

Кислотность (щёлочность) М. в. имеет важное значение при их оценке (особенно вод, применяемых внутрь); она выражается т. н. водородным показателем (pH), к-рый для нейтральных растворов равен 7 (для кислых и щелочных - соответственно меньше и больше). По водородному показателю М. в. делят на сильнокислые (рН<5,5), слабокислые (5,5 - 6,8), нейтральные (6,8 - 7,2), слабощелочные (7,2 - 8,5) и сильнощелочные (рН>8,5).

Радиоактивность М. в. обычно выражается в спец. единицах - нКи/л; правильнее - в Бк/л (1 нКи = 37 Бк; в литературе встречаются и др. единицы радиоактивности М. в. - единица Махе, эман, к-рые в совр. бальнеологии выходят из употребления).

В СССР для сокращённого обозначения хим. состава и нек-рых физ. свойств М. в. применяют формулу (предложена сов. учёными М. Г. Курловым и Э. Э. Карстенсом), в к-рой указывается содержание газа и активных элементов, минерализация (М), соотношение преобладающих анионов и катионов (в эквивалентных %) в виде условной дроби, темп-pa воды мин. источника при выходе (в градусах Цельсия), кислотность (щёлочность) в виде водородного показателя (pH) и радиоактивность. Напр., формула кисловодского нарзана (одной из скважин):

Расшифровывается она следующим образом: углекислая гидрокарбонатно-сульфатная кальциево-магниевая вода с минерализацией 2,3 г/л, с темп-рой 14°С и pH 6,2.

М. в. оказывают на организм человека леч. действие всем комплексом физ. свойств и растворённых веществ, а наличие специфич. биологически активных компонентов (мышьяк, углекислый газ, сероводород и др.) и особых свойств часто определяет методы их леч. использования. Из разнообразных типов М. в. в бальнеотерапевтич. практике широко применяют хлоридные натриевые, углекислые, сульфидные, радоновые и азотные. Хлоридные М. в. - наиболее распространённый тип подземных вод. Хим. состав многих из них сходен с хим. составом внутр. сред организма человека, в связи с чем эти М. в. оказывают выраженное влияние на физиол. активность организма и обусловливают терапевтич. эффект при самых различных заболеваниях. Широко применяют также искусств. аналоги хлоридных М. в., к-рые могут быть приготовлены в условиях любого леч. учреждения (подробнее см. в ст. Хлоридные натриевые минеральные воды).

Важная особенность действия на организм углекислых минеральных вод при наружном их применении заключается в том, что они создают "облегчённые" условия для деятельности сердца; это позволяет широко использовать их для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Питьё углекислых М. в. эффективно при различных заболеваниях органов пищеварения. На базе месторождений углекислых М. в. функционируют знаменитые бальнеологич. курорты Кавказских Минеральных Вод в СССР, Карлови-Вари в Чехословакии, Виши во Франции и др. Наряду с углекислыми М. в. при сердечно-сосудистых заболеваниях эффективны также ванны из сульфидных (сероводородных) минеральных вод, однако, в отличие от углекислых, эти воды для питьевого лечения, как правило, не применяют.

Специфич. действующим началом радиоактивных (радоновых) минеральных вод является радон, точнее - альфа-частицы, возникающие при его распаде (см. Радонотерапия). Эффективность этих М. в. обусловлена их стимулирующим влиянием на иммунобиологич. реактивность организма, а также обезболивающим и противовоспалит. действием. По своему терапевтич. влиянию азотные минеральные воды в известной степени сходны с радиоактивными. Их наружное применение эффективно при сердечно-сосудистых, кожных и др. заболеваниях, а также эндокринных расстройствах.

Специальное содержание карты разработали: Г. С. Вартанян, С. С. Бондаренко, Т. Н. Соустова, Н. П. Юрченкова, Л. И. Лыженкова, И. В. Рыбникова

Применение в леч. целях метановых М. в. пока ограниченное, в связи с тем что бальнеотерапевтич. значение самого метана ещё не установлено. Использование этих вод требует создания бальнеотехнич. устройств, к-рые изолируют улетучивающийся из ванны метан в спец. газоотделитель и удаляют его затем в атмосферу. В целом же леч. эффект метановых М. в. обусловлен комплексным влиянием на организм содержащихся в них биологически активных веществ (солей, микроэлементов и др.). См. так же статьи о др. типах М. в. - Иодо-бромные минеральные воды, Мышьяксодержащие минеральные воды, Железистые минеральные воды.

Нек-рые особенности М. в. (напр., ионный состав и особенно минерализация) нередко определяют выбор методики их применения. Так, для питья чаще используют М. в. типа углекислых и хлоридных с невысокой (обычно до 10 г/л) минерализацией. М. в. применяют на курортах наружно (в виде ванн, купаний в леч. бассейнах, различных душей, орошений и др.) и внутрь (питьё, ингаляции, полоскания и др.). При наружном применении М. в. (гл. обр. ванны) обычно выделяют т. н. периоды действия и последействия. О влиянии М. в. на организм в период действия (т. е. во время приёма ванны) см. в ст. Ванны минеральные. Период последействия начинается по выходе из ванны и длится до 5 ч и более. В течение этого времени сохраняется благотворное влияние процедуры на функции различных органов и систем.

Большую роль в комплексе сан.-курортного лечения играет внутр. применение М. в., гл. обр. их питьё. На курортах М. в. пьют непосредственно у источника. Действие принятой внутрь М. в. зависит от её состава (в т. ч. соотношения анионов и катионов), темп-ры, времени приёма воды по отношению ко времени приёма пищи. Физ.- хим. особенности различных М. в. обусловливают при их употреблении внутрь сложные изменения, в т. ч. процессов осмоса, диффузии, поверхностного натяжения и электрич. заряда клеток, концентрации водородных ионов, проницаемости клеточных мембран и др. Наряду с ними возникают общие реакции организма - изменение обмена веществ, кислотно-щелочного равновесия, функций вегетативной нервной системы, сердечно-сосудистой системы и др. При питье М. в. за 20 - 30 мин до еды они стимулируют деятельность желёз желудка и кишечника (что проявляется, в частности, усиленным выделением желудочного сока). Питьё М. в. за 1,5 - 2 ч до еды, наоборот, вызывает угнетение их деятельности. Эти особенности действия М. в. обусловлены как рефлекторным (т. е. осуществляемым через нервную систему), так и гуморальным (т. е. через кровь) механизмами. Назначаемая врачом разовая доза М. в. (от 50 до 300 г) зависит как от свойств М. в., так и от особенностей организма и характера заболевания. Напр., гипертонические (т. е. имеющие более высокое осмотич. давление, чем внутр. жидкости организма) М. в. Баталинского источника, "Лугела" и др. назначают в уменьшенных дозировках. Для определения дозы имеет значение также масса тела больного. В зависимости от заболевания и функционального состояния органов пищеварения М. в. применяют в натуральном виде либо видоизменяют её свойства (подогревают холодную или охлаждают термальную, разводят пресной водой, добавляют нек-рые ингредиенты - карловарскую соль, соли магния и т. п.). После окончания курса лечения М. в. в течение длит. времени сохраняются те благотворные изменения в организме, к-рые возникли в результате приёма М. в. О наружном и внутреннем применении М. в. см. также в ст. Бальнеотерапия.

Во внекурортных условиях широко применяют природные М. в., разлитые в бутылки. Розлив М. в. осуществляют на мн. курортах, где созданы спец. заводы или цехи. В дореволюционной России было лишь 4 примитивно оборудованных завода (Кисловодский, Ессентукский, Боржомский и Ижевский), на к-рых М. в. разливали вручную. В 1970-х гг. в СССР было св. 100 заводов и цехов по розливу М. в. Вода для розлива подаётся от осн. каптажа источника по трубопроводу (или в спец. автоцистернах) к заводскому резервуару. На заводе после фильтрации М. в. насыщают в сатураторах углекислым газом (независимо от его естеств. содержания в ней), что повышает не только вкусовые качества М. в., но и способствует устойчивости хим. состава. Розлив в бутылки производится, как правило, автоматич. или полуавтоматич. машинами при строгом соблюдении санитарно-гигиенич. режима. В связи с тем, что хим. состав М. в. лучше сохраняется при низких темп-pax, после укупорки бутылок их хранят в подвалах и ледниках (в горизонтальном положении), а перевозят в спец. изотермич. вагонах.

Большинство разливаемых М. в. относится к т. н. лечебно-столовым, т. е. их можно использовать и в качестве столовой воды (как приятный освежающий и утоляющий жажду напиток).

Нек-рые М. в. (напр., "Лугела") являются только лечебными; их распространяют через аптечную сеть и принимают строго в соответствии с указаниями лечащего врача. В кон. 1970-х гг. в СССР производился розлив ок. 170 видов М. в. Разливаемая в бутылки М. в. соответствует определённым нормативам (ГОСТ). Бутылочные М. в. назначают при желудочно-кишечных и др. заболеваниях обычно в комплексе с др. леч. мероприятиями: диетотерапией, климатотерапией, леч. физкультурой, физиотерапевтич. процедурами, в ряде случаев - с медикаментозными средствами. Приём М. в. рекомендуют также (в качестве повторного курса) спустя 3 - 6 мес после пребывания на курорте.

Искусственные М. в. изготовляют из химически чистых солей по аналогии с составом природных М. в. (1-й завод искусств. М. в. был открыт в Дрездене в 1821). Однако полного тождества составов искусств. и природных М. в. не достигнуто. Особенно сложно имитировать состав растворённых газов и свойства коллоидов. Из искусств. М. в. в СССР распространены лишь углекислые, сульфидные и азотные, к-рые применяют для ванн. В связи с увеличением числа бальнеологич. курортов и ростом продукции заводов по розливу природных М. в. искусственные питьевые М. в. широкого распространения не получили.

См. также ст. Минеральные источники, Курорт бальнеологический.

Александров В. А., Механизм и сущность действия естественных лечебных вод на организм, в кн.: Основы курортологии, т. 2, М., 1934; Овчинников А. М., Минеральные воды, 2 изд., М., 1963; Иванов В. В., Невраев Г. А., Классификация подземных минеральных вод, М., 1964; Гусаров И. И., Радонотерапия, М., 1974; ГОСТ 13273 - 73. Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые, М., 1975; Вартанян Г. С., Месторождения углекислых вод горноскладчатых регионов, М., 1977; Беленький С. М., Лаврешкина Г. П., Дульнева Т. Н., Минеральные воды, М., 1982; Шеметило И. Г., Воробьев М. Г., Лечебные минеральные воды, Л., 1982.

Источники:

1. Курорты. Энциклопедический словать/Глав. ред. Е. И. Чазов. - М.: Советская энциклопедия, 1983. - 592 с.