Что такое минеральные воды, и какие из них есть в Кыргызстане?
Компонентами и показателями, дающими основание оценить воду как минеральную, могут быть величина минерализации, состав и соотношение растворенных в воде веществ, содержание газов, реакция среды, радиоактивность.
Величина минерализации воды. В воде, образующейся при таянии льда из удаленных от океана районов Антарктиды содержится 0,005 г/л растворенных веществ, в подземных водах Ангаро-Ленского бассейна 700 г/л: различие в 140000 раз — вот диапазон содержания солей в природных водах. Для вод, относимых к минеральным, этот разброс, очевидно, должен быть значительно меньшим, — ведь при содержании растворенных солей до 1 г/л вода считается пресной и не может быть признана лечебной по этому показателю.
На территории Киргизии встречаются подземные воды с содержанием растворенных солей менее 0,1 г/л (высокогорные районы), до 600 г/л и более (Токтогульская впадина), т. е. полностью и с большим запасом охватывающие весь диапазон минерализации лечебных вод.
Ионный состав воды. Наряду с общей величиной содержания растворенных веществ, лечебные свойства воды зависят от состава ионов, определяющих степень минерализации воды. В природных водах обнаружено большинство (более 75) элементов периодической таблицы Д. И. Менделеева и многие тысячи химических соединений как естественного, так и искусственного происхождения. Однако величину минерализации воды обычно образуют 6 основных компонентов: катионы натрия, магния, кальция и анионы хлора, сульфат-иона и гидрокарбонат-иона; в некоторых специфических условиях равную с ними роль могут играть калий (в воде из зоны влияния месторождений калийных солей), железо, алюминий (в кислых водах), карбонатион (в сильно щелочных водах).
Поскольку вышеперечисленные ионы определяют характер минерализации воды, они называются макрокомпонентами, а по преобладанию одного или нескольких из них определяется химический тип воды. Например, хлоридная натриевая вода в подавляющем количестве среди анионов содержит хлор-ион, среди катионов — натрий-ион; очевидно, если вода содержит повышенное количество гидрокарбонатов и хлора, но хлора больше, чем гидрокарбонат-иона, то она называется гидрокарбонатно-хлоридной.
Сколько же типов вод по названию может быть выделено только по комбинациям шести главных макрокомпонентов? 225 (вода сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатная натриево-магниево-кальциевая при таком подходе отличается от хлоридно-сульфатно-гидрокарбонатной с тем же катионным составом), а если затем попытаться учесть количество арифметически возможных комбинаций с учетом случаев высокого содержания калия, железа, алюминия, карбонат- иона, то можно запутаться в большом числе типов и столь сложном их наименовании. Но в практической курортологии выделено около 40 типов вод, из которых в недрах Киргизии надежно установлено около 30 — от гидрокарбонатных натриевых на Ферганском хребте в долине р. Каракол (восточный) до сульфатных алюминиевых (привычно называемых алюмосульфатными) вблизи пос. Исфана.
Микрокомпонентный состав воды. Кроме веществ, содержащихся в природных водах в количествах, определяющих минерализацию этих вод, основную массу сухого остатка, получаемого при испарении воды, в ней нередко находят маловлияющие на величину минерализации компоненты. Ввиду незначительных их концентраций они называются микрокомпонентами. Однако, часто именно микрокомпоненты обеспечивают воде лечебный эффект. К таким микрокомпонентам относятся йод, бром, железо, возможно барий, медь, молибден, цинк; среди них находится мышьяк, по содержащую мышьяк воду употребляют в дозированных количествах, так как он может стать причиной отравления организма.
Для оценки лечебной ценности вод, содержащих микрокомпоненты, введены критерии — нижние пределы концентраций. По ним определяют бальнеологический тип.
Выделение бариевых, цинковых, молибденовых, медистых, литиевых лечебных вод в нашей стране не производится, но в некоторых тоже богатых гидроминеральными ресурсами странах часть таких вод выделяется. Например, в Венгрии лечебной бариевой водой считается вода, содержащая 5 мг/л и более бария, в Болгарии и Венгрии литиевой— 1 мг/л лития, стронциевой — 10 мг/л стронция.
В Киргизии имеются подземные воды с содержанием (в мг/л) железа до 120, цинка —8, бария —24, стронция — 80, лития — более 3 (Карашуринская группа месторождений минеральных вод на Ферганском хребте), метакремниевой кислоты — до 62 мг/л и 116,7 (источник Чон-Кызыл-Су и Алтын-Арашан (южный) в Южном Прииссыккулье.
Радиоактивность воды. Из числа радиоактивных элементов в подземных водах наиболее часто встречаются радий, уран и радон, но лишь по содержанию радона вода может быть выделена в качестве лечебной. Критерием такого выделения является наличие радона не менее 5 нкюри/л. В Киргизии лечебные радоновые воды имеются во многих местах, но практически используются лишь термальные — на курорте Джеты-Огуз и в лечебнице Джилису (Керегеташ) в горах Тескей Ала-Too; содержание радона здесь достигает соответственно 40 и 25 нкюри/л.
Активная реакция (ph) воды. Положительное влияние ph воды на организм проявляется при ванных процедурах и орошениях, когда при низких значениях показателя концентрации водородных ионов кожа «дубится», уплотняется ее эпидермис, а при высоких — улучшается эластичность кожи, омыливается кожное сало. Но положительное лечебное влияние обеспечивает не сама по себе активная реакция, а свойство воды.
Органические вещества в воде. Практически невозможно найти подземные воды, которые не содержали бы органических веществ в количествах от нескольких мг/л (обычно в подземных водах из пород магматического происхождения) до 1000 мг/л (вблизи нефтяных и газовых залежей). Все лечебные воды содержат некоторое количество (чаще всего первые десятки мг/л) различной по составу органики — битумы (масла), гуминовые и гумусовые вещества, углероды, фенолы, жирные кислоты и др.
Вероятнее всего, органическое вещество минеральных вод оказывает лечебное действие при низком содержании в воде минеральных солей и растворенной в воде органики с нефтью.
В условиях Киргизии подобная картина наблюдается крайне редко в пределах адырного обрамления Ферганской долины и пока достоверные сведения о наличии здесь таких вод отсутствуют: обычно там, где имеется водонефтяной контакт, велика минерализация воды, а там, где вода маломинерализована, — нет нефти.
Углекислый газ в воде. Углекислые являются наиболее широко применяемыми в нашей жизни минеральными водами, потому что они используются не только для лечения, но и в качестве столовых при минерализации менее 2 г/л. За критерий отнесения к числу питьевых углекислых принимается содержание в воде С02 св. (свободной углекислоты) 500 мг/л. Об этом количестве может судить каждый, кто пил газированную воду из обычного уличного сатуратора — в ней концентрация С02 св. близка к 1,5—2 г/л.
Растворимость газов очень сильно зависит от давления и температуры. В роднике, в открытой бутылке или в стакане газированная углекислым газом вода находится под атмосферным давлением, при котором растворимость С02 св. зависит главным образом лишь от температуры воды и составляет для воды с температурой 2°С—3,1 г/л, 10°С—2,3 г/л, 40°—0,97 г/л. Все избыточное над предельно растворимым при данных условиях количество газов бурными пузырьками всплывает к поверхности и уходит в атмосферу, т. е. выпить углекислую воду с температурой 20°С и содержанием углекислого газа 2 г/л в принципе невозможно.
Если оставить углекислую воду в открытой бутылке, то через непродолжительное время она становится «без газа», хотя видимых его выделений почти не наблюдалось. Здесь уже работает закон, в соответствии с которым давление С02 св. в воде и в воздухе должно уравновешиваться, а поскольку в атмосфере углекислого газа мало, оставшееся в воде равновесное ему количество на вкус не ощущается.
Это свойство углекислоты — быстро улетучиваться из воды при выходе на поверхность — вынуждает при заполнении лечебных и лечебно-столовых вод в бутылки дополнительно их искусственно газировать, на что при промышленном розливе расходуется большое количество углекислого газа.
Из 28 основных групп питьевых минеральных лечебных и лечебно-столовых вод, предусмотренных ГОСТом 13 273— 73, в Киргизии имеется только углекислых 9 групп и сверх того еще 10 групп, не предусмотренных ГОСТом из-за малой (менее 2 г/л) минерализации, а это в свою очередь дает основание утверждать, что Киргизия является самой богатой республикой Средней Азии по разнообразию и запасам углекислых вод.
Сероводород, гидросульфид и титруемая сера в воде. Этот компонент очень многолик: под общим названием «суммарный сероводород» или иногда «титруемая сера» скрываются: собственно сероводород свободный, молекулярный (H2S), гидросульфид (HS~), тиосульфат (S2O32'-), сульфит (S032^) и сульфид (S2~).
Биологически активными агентами в лечебных сероводородных (или сульфидных) водах являются молекулярный сероводород и гидросульфидион. Между ними в зависимости от активной реакции среды (ph) всегда устанавливается равновесие.
Более важным, чем форма титруемой серы, для бальнеологии имеет сумма содержания этой серы. По этому признаку сульфидные воды делятся на слабосульфидные (при содержании суммарного сероводорода 10—15 мг/ л), средней концентрации (50—100 мг/л) и крепкие сульфидные (более 100 мг/л).
В Киргизии воды, содержащие сероводород, присутствие которого даже в небольших количествах легко определяется по характерному запаху тухлых яиц, встречаются довольно часто. Наибольшие его концентрации наблюдаются в зоне развития нефтеносных структур по адырному обрамлению Ферганы, а рекорд содержания (830 мг/л) установлен на месторождении сульфидных вод Чангыр-Таш.
Температура минеральных вод. Независимо от наличия других показателей и свойств природные горячие и теплые воды всегда в народе считались лечебными, а их выходам давались персональные имена — Горячий Ключ (Краснодарский край), Джиланды (Горно-Бадахшанская автономная область), Алтын-Арашан и Джилу-Булак (Восточное Прииссыккулье) и др. А между тем современная бальнеология не находит существенного различия между природно и искусственно нагретой водой одинакового состава.
Однако в естественной обстановке повышенная температура воды обычно является безусловным признаком длительного движения ее под землей, в результате чего в воде накапливаются бальнеологически активные компоненты и показатели, отсутствовавшие прежде, — кремниевые кислоты, радон, высокая щелочность и др.
При оценке температуры воды как показателя лечебной ценности принято считать, что при ее величине менее 20°С вода холодная, 20—35°С — теплая (субтермальная), 35— 42°С — горячая (термальная), более 42°С — очень горячая (высокотермальная).
В Киргизии есть воды с температурой всех вышеприведенных значений и почти во всех административных и физико-географических областях.
Состав и свойства минеральных вод характеризуются большим разнообразием по содержанию биологически активных компонентов и показателей, поэтому не удивительно, что и лечебное использование их очень разнообразно. При этом нередко одна и та же вода помогает избавиться от различных недугов — в зависимости от режима, дозы, потребления, использования других лечебных средств и приемов. Это, в свою очередь, означает, что только врач вправе давать какие-либо рекомендации по лечебному употреблению воды, но даже опытный медик чаще всего не даст советов по этому вопросу, не проведя разностороннее изучение пациента.
Дорогие читатели, помните это!
