какие воды по происхождению могут иметь наибольшую минерализацию

Классификация природных вод по степени минерализации

Химический состав природных вод очень разнообразен и изменчив. Существует несколько классификаций воды (по происхождению, по целевому назначению и др.), но одной из важнейших является классификация по степени минерализации, т.е. по сумме растворенных в воде минеральных солей.

Согласно ГОСТ 17403 – 72 природные воды по степени минерализации подразделяются следующим образом: пресные воды – от 0 до 1,0 г/кг; солоноватые воды – от 1,0 до 25 г/кг; соленые воды – от 25 до 50 г/кг; рассолы – более 50 г/кг.

Предел пресных вод по степени минерализации до 1,0 г/кг основан на восприятии человеком вкуса солености свыше этой величины. Граница между солоноватыми и солеными водами установлена Н.М. Книповичем на том основании, что при минерализации 24,685 г/кг температура замерзания и температура наибольшей плотности морской воды совпадают и меняются многие свойства воды, влияющие на гидрологический режим. Граница 50 г/кг между солеными водами и рассолами принята потому, что соленость выше этой величины в морях не наблюдается, а характерна она только для соленых озер и высокоминерализованных подземных вод.

Озерные воды по степени минерализации подразделяются на три группы: пресные – до 1 г/кг; солоноватые – от 1 до 25 г/кг; соленые – более 25 г/кг.

Классификация вод по их минерализации систематизирует воды в общих чертах и не учитывает содержание отдельных ионов и газов.

Источник

Классификация природных вод по степени минерализации

Химический состав природных вод очень разнообразен и изменчив. Воды классифицируют:

– по углевому назначению;

– по степени минерализации и т.д.

Степень минерализации – это сумма растворенных в воде солей в г/кг для морских и озерных вод и в мг/л для речных вод.

По степени минерализации (ГОСТ 17403-72) природные воды подразделяют на 4 группы:

– солоноватые (1,0 – 25 г/кг);

– соленые (25 – 100 г/кг);

Предел пресных вод по степени минерализации до 1,0 г/кг основан на восприятии человеком вкуса солености свыше этой величины. Граница между солоноватыми и солеными водами установлена Н.М. Книповичем на основании того, что при минерализации примерно 25 г/кг температура замерзания и температура наибольшей плотности морской воды совпадают и меняются многие свойства воды, влияющие на гидрологический режим. Соленость > 50 г/кг в не наблюдается, а характерна она только для соленых озер и высокоминерализованных подземных вод.

Речные воды по величине минерализации подразделяются следующим образом:

– воды малой минерализации – до 200 мг/л;

– воды средней минерализации – от 200 до500 мг/л;

– воды повышенной минерализации – от 500 до 1000 мг/л;

– воды высокой минерализации – более 1000 мг/л.

Воды большинства рек имеют малую и среднюю минерализацию, а воды высокой минерализации встречаются очень редко.

Озерные воды по степени минерализации подразделяются на 3 группы:

– солоноватые – от 1 до 25 г/кг;

– соленые – более 25 г/кг.

Классификация вод по их минерализации систематизирует воды в общих чертах и не учитывает содержание отдельных ионов и газов.

Основные компоненты физико-химического состава природных вод

Химические компоненты природных вод делятся на 5 групп:

2. растворенные газы;

3. органические вещества;

5. биологические вещества;

иногда выделяют еще одну группу – взвешенные вещества.

В соответствии с этим все природные воды принято подразделять на 3 класса:

В свою очередь каждый класс по преобладающему катиону подразделяется на 3 группы:

Гидрокарбонатные (карбонатные) ионы – важнейшая составная часть ионного состава природных, особенно маломинерализованных вод. Появляются эти ионы в воде в результате растворения солей угольной кислоты – СаСО₃ и MgCO₃.

СаСО₃ и MgCO₃ трудно растворимы в воде и могут перейти в раствор только в присутствии СО₂.

Сульфат-ионы: вместе с хлорид-ионами составляют главную часть анионного состава воды морей и сильно минерализованных озер. Содержание сульфат-ионов в природных водах лимитируется присутствием в воде Са, которые образуют с SO₄ 2- малорастворимый CuSO₄.

Основными источниками растворимых в воде сульфатов являются различные осадочные породы, в состав которых входит гипс CaSO₄×2H₂O. источниками сульфат-ионов в природной воде служат и процессы окисления самородной S:

2S + 3O₂ + 2H₂O ® 2H₂SO₄, а также окисления широко распространенных в земной коре сульфидов.

На содержание SO₄ оказывают влияния процессы распада и окисления органических веществ растительного и животного происхождения, содержащих серу. Поэтому вблизи населенных пунктов присутствие SO₄ в воде часто оказывается результатом загрязнения ее бытовыми и промышленными сточными водами.

Сульфат-ионы являются устойчивыми, т.к. сера в природных условиях проходит сложный круговорот, в котором в значительной мере вовлечены и SO₄, находящиеся в природных водах.

При отсутствии кислорода сульфаты восстанавливаются обычно под действием сульфатредуцирующих бактерий, обнаруженных в морях и в водах нефтеносных месторождений, до H2S, который в дальнейшем при соприкосновении с воздухом вновь окисляется сначала до серы, а затем до SO₄.

Хлорид-ионы по своему содержанию в природных водах обычно занимают 1-ое место среди анионов. Источники хлора в воде – продукты выветривания магматических пород, в которых хлор присутствует в рассеянном состоянии, колоссальные залеты хлористых солей осадочных пород, вулканические выбросы.

Широкому распространению хлора в природных водах в значительной мере способствует деятельность человека, т.к. большое промышленное и физиологическое значение NaCl способствует рассеивание его по земной поверхности. Ионы хлора не усваиваются растениями и бактериями и выделяются в свободном состоянии организмами животных, поэтому их круговорот в земной коре несложен.

Катионы металлов. Из ионов многих металлов в наибольшем количестве находятся ионы Na, в значительно меньших – ионы К. Подобно хлору ионы Na являются характерными ионами сильноминерализованных вод.

Важнейшим источником Na в природных водах являются его залежи в виде хлористых солей, находящихся среди различных осадочных пород мореного, а в засушливых районах.

Древним источником ионов щелочных металлов является продукты выветривания горных пород. Калий главным образом содержится в кислых изверженных породах (ортоклаз), а Na входит в состав различных алюмосиликатов. Кроме того, в ряде случаев происходит обменная абсорбция кальция и магния в породах, в результате чего в растворе вместо кальция появляется эквивалентное число натрия по схеме:

В маломинерализованных водах обычно доминирует Са, реже – Mg. Основными источником кальция является известняк, другим источником является – гипс, весьма распространенный в осадочных породах

Растворенные газы: из растворенных газов наибольшее значение имеют О₂ и СО₂. растворенность газов в воде зависит от его природы, парциального давления и температуры.

Для данной температуры растворимость определена по закону Генри:

где С – мг/г – растворимость, К – коэффициент пропорциональности, равный растворимости газа при данной температуре и р=1 атм., Р – парцианальное давление газа, атм.

Концентрация любого газа в воде стремится перейти в равновесие с парциальным давлением этого газа под водой, поэтому непрерывно происходят обратимые процессы сорбции и дегазации.

Кислород находится в воде в виде растворенных молекул. Его присутствие является обязательным условием для существования большинства организмов, населяющих водоемы. Вода обогащается кислородом за счет растворения атмосферного кислорода и за счет его выделения водной растительностью в процессе фотосинтеза. Кислород расходуется на окисление органических веществ: дыхание организмов, брожение, гниение органических остатков. Наличие растворенного кислорода является одной из причин коррозионной агрессивности воды по отношению к металлам. В природных водах его содержание колеблется от 0 до 14 мг/г.

Углекислый газ находится в воде в виде растворенных молекул. Около 1% этих молекул взаимодействуют с водой с образованием угольной кислоты. Обычно под углекислым газом в воде подразумевают сумму СО₂ и Н₂СО₃.

Источником углекислого газа в природных водах является, прежде всего процессы окисления органического вещества, происходящих как в воде, так и в почвах. Поглощение углекислого газа из атмосферы наблюдается почти исключительно в морях и очень редко в водах суши. Содержание углекислого газа в природных водах колеблется в очень широких пределах: от нескольких десятков долей до нескольких сотен мг/г.наибольшее количество наблюдается в подземных водах.

Появление в природных водах Н₂S и СН₄ указывает на наличие гнилостных процессов, протекающих в водоемах при ограниченном доступе воздуха. В природе эти газа чаще всего встречаются в подземных водах. Наличие этих газов в реках и озерах происходит из-за сброса неорганических сточных вод.

Основные их источники в воде – образование в самом водоеме в результате развития растений; поступление из вне, главным образом с площади водосбора с ливневыми и талыми водами.

При разложении отмерших растений, и их гумификация образуется сложная смесь ВМС – гумусовые вещества.

В них прежде всего выделяют 2 группы: гуминовые кислоты и сульфокислоты. поверхностный сток с заболоченной площади водосбора приносит в природные воды большое количество этих веществ. Именно присутствие этих веществ, как правило, создает окраску природных вод.

Содержание гумусовых веществ в речных водах

5-10 мг/г, в озерных до 150 мг/г.

Веществ, абсолютно не растворимых в воде нет, поэтому каждый элемент, встречающийся в земной коре, в каком-то количестве содержится в природных водах.

К микроэлементам, по Виноградову, относятся те элементы, содержание которых в воде менее 0,01%, например, среднее содержание ионов Br (0,001- 0,2 мг/л), I (

0,003) ® в морях до 0,05 мг/л, F ( 0,04-0,3 мг/л). Тяжелые металлы (Cu, Co, Ni, As, Mn, Zn) находятся в природных водах в небольших количествах. Это объясняется небольшим содержанием в почвах и грунтах.

Соединение азота. Общая неорганическая группа (аммоний, нитраты, нитриты).

Белки ® полипептиды ® аминокислоты

Образовавшиеся аминокислоты далее разлагаются при участии бактерий и ферментов с выделением аммиака.

Дезаминирование (разложение) аминокислот может происходить при участии:

а) воды (гидролитическое дезаминирование);

б) кислорода (окислительное дезаминирование)

в) водорода (восстановительное дезаминирование)

Процесс разложения продуктов гидролиза белковых соединений микроорганизмами с выделением аммиака называется аммонификация.

Вместе с тем аммоний может выделяться и из неорганических соединений. Катионы аммония присутствуют в болотистых водах, богатых гумусовыми веществами, которые способны восстанавливать нитраты до аммония. Нитраты и нитриты могут быть восстановлены до аммония и сероводорода, и железа(II).

Кроме того, аммоний часто попадает в водоемы в составе промышленных сточных вод. Например, азотно-туковых, содовых, коксо-газовых и других заводов.

Наличие аммиака в воде всегда вызывает подозрение в загрязнении воды сточными водами. В природной воде аммиак неустойчив и под влиянием нитрифицирующих бактерий окисляется сначала до азотистой кислоты, а затем до азотной:

Другим важным источником непосредственного обогащения природных вод нитратами являются получающиеся при атмосферных электрических разрядах оксиды азота, которые после поглощения атмосферными водами попадают на земную поверхность.

Нитрат-ионы встречаются в поверхностных природных водах в больших количествах, чем нитритные. В то же время в подземных водах нитритов больше, особенно в верхних водоносных горизонтах.

При исследовании поверхностных вод по соотношению содержания в них аммиака, нитритов и нитратов можно судить о времени загрязнения воды. Наоборот- загрязнение произошло давно и наблюдается процесс самоочищения.

Органический фосфор является основной частью сложных органических соединений.

Фосфор может находится в природной воде и во взвешенных частицах как минерального, так и органического происхождения.

Соединения фосфора, несмотря на их минорный характер, имеют важное значение для развития растительной жизни, часто являясь фактором, лимитирующим и определяющим развитие растительных организмов и продуктивность водоема.

Часто встречается вследствие перехода их в раствор из различных горных пород, в которых железо широко распространено. Переход Fe в раствор может происходить под действием окислителей или кислот. В болотистых водах Fe часто встречается в виде сложных гумусовых комплексов.

Форма, в которой присутствует Fe, разнообразна.

В подземных водах – растворимые соли Fe(HCO₃)₂, FeCO₃, которые устойчивы при наличии СО₂. В противном случае:

Процесс окисления во многих случаях протекает при участии микроорганизмов, которые используют выделяющуюся при этом энергию в процессе жизнедеятельности.

Fe (OH)₃ присутствует в поверхностных водах в коллоидном состоянии. Вода, содержащая много Fe, обычно имеет кислую среду. Это характерно для железистых вод, если происхождение Fe связано с растворением Fe₂(SO₄)₃

Повсеместное распространение кремния в природе обеспечивает его непрерывное поступление в природные воды в виде выщелачиваемой водой кремниевой кислоты и ее щелочных солей, содержат ионы HSiO₃ֿ, SiО₃²ֿ, а часть кремния находится в коллоидном состоянии, в частицах состава Si О₂·yH₂O. Кроме того, Si присутствует в виде органических соединений.

Содержание взвешенных веществ в воде называется мутностью и выражается в г/м³ или мг/л. Мутность речной воды зависит от скорости течения и расхода воды.

В некоторых водоемах источником взвешенных веществ органического происхождения является планктон, развитие которого наблюдается преимущественно в летние месяцы.

Значительное количество взвешенных частиц содержат и производственные сточные воды. Допустимое увеличение концентрации их в природных водах жестко нормируется.

Сточные воды

Сточными называются воды, использованные промышленными или коммунальными предприятиями и населением, подлежащие очистке от различных примесей.

В зависимости от образования сточные воды делятся на 3 группы:

1. бытовые или хозяйственно – фекальные; (БСВ)

2. атмосферные сточные воды; (АСВ)

3. промышленные сточные воды; (ПСВ)

Ко второй группе относят загрязненные примесями атмосферные осадки или даже не загрязненные атмосферные осадки, которые не просачиваются в почву и смешиваются с бытовыми сточными водами.

Промышленными сточными водами (3-я группа) называются жидкие отходы, которые образуются при добыче органические и неорганического сырья и его переработке в промышленную продукцию, а также в процессе изготовления из него товаров широкого потребления. Промышленные сточные воды подразделяются на условно чистые (ПСВуч) и грязные (ПСВг).

Условно чистыми водами являются те, которые получены в процессах охлаждения, конденсации и др. эти воды охлаждаются в городских прудах или специальных градирнях, где очищаются от механических примесей и масел, а затем возвращаются в производство при небольшой добавке свежей воды.

Состав промышленных загрязненных сточных вод разнообразен и зависит от вида производства и совершенства технологического процесса. По содержанию загрязняющих веществ ПСВг делят на:

Перед сбросом в водоемы из точных вод должны быть удалены все загрязняющие вещества до ПДК.

Под ПДК понимают такую концентрацию химического соединения в мг/л., которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких – либо патологических изменений или заболеваний, обнаруживаемых современными методами исследований.

Сточные воды, направленные на биологическую очистку, характеризуются величиной БПК и ХПК.

Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 2461 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Классификация минеральных вод

Трудно переоценить значение воды для человека. В зависимости от возраста, массы тела и пола, клетки организма состоят из жидкости на 60-80%. Вода участвует в процессе переваривания пищи, переносит кислород и питательные вещества по кровеносной системе, способствует выведению отходов жизнедеятельности (шлаков, токсинов и других вредных веществ) из организма. Не удивительно, что без еды человек может прожить больше месяца, а без воды погибает менее чем за неделю. Поэтому так важно поддерживать водный баланс организма, пить чистую воду не менее двух литров в день, но главное – не переусердствовать. Переизбыток воды в организме не менее вреден, чем ее недостаток.

Вода поддерживает жизнь в человеческом организме, и, что немаловажно, при помощи воды можно излечиться от многих болезней! Природные минеральные воды, при грамотном подходе, лечат самые разные заболевания, способствуют полному избавлению от недугов или поддержанию стойкой ремиссии хронических заболеваний. О разнообразии природной воды и способах ее применения сегодня расскажем подробнее.

Что такое минеральная вода?

Минеральная вода – уникальный дар природы. Этот натуральный ресурс из подземных источников обладает лечебными свойствами, оказывает на организм человека исцеляющее воздействие за счет повышенного содержания полезных биологически активных компонентов и особенностей химического состава.

Минеральные воды формируются в толще земной коры. Там они проходят естественную обработку, преодолевая путь через горные и земные породы с разнообразными геотермическими, гидрогеологическими и геохимическими условиями, в зависимости от которых и будет формироваться химический и микроэлементный состав, температура и другие показатели конечного природного продукта.

Классификация минеральных вод

Существует масса видов и групп минеральных вод, различных между собой по целевому назначению, температуре, гидрогеохимическим особенностям и другим параметрам.

Для деления минеральной воды на группы анализируют такие показатели, как: уровень минерализации, ионный и газовый составы, температура, кислотность или щелочность, радиоактивность. По уровню минерализации воды бывают от слабоминерализованных до крепких рассольных, промежуточных видов воды в классификации минерализации еще четыре. По кислотности минеральная вода бывает от нейтральной до щелочной, а по температуре от очень холодной, ниже 4°, до термальной и высокотермальной, выше 42°. Также классифицируют минеральные воды в зависимости от преобладания ионов тех или иных минералов в составе. Бывают воды с такими составами:

Перечислять все возможные комбинации составов минеральной воды, наверное, не имеет смысла, так как их слишком много. Изучением характеристик минеральных вод, возможностью их применения и результатом воздействия на организм человека в лечебно-профилактических целях занимается наука бальнеология.

Благодаря врачам-бальнеологам достоверно известно, что минеральные воды оказывают лечебное воздействие на организм больных благодаря минерализации, особенностям химического состава и другим показателям. Минеральная вода лечит, но для каждого диагноза необходим определенный вид природного ресурса.

Консультация врача

Меня зовут Елена Хорошева, я главный врач sanatoriums.com, по специальности педиатр, физиотерапевт и курортолог, кандидат медицинских наук, практикую с 2004 года

Я лично посещаю курорты, представленные на нашем сайте, общаюсь с докторами и изучаю лечебные базы санаториев и спа-отелей для того, чтобы дать вам максимально исчерпывающий и полезный совет!

Елена Хорошева

Задайте вопрос доктору

Применение минеральных вод

По степени концентрации минеральных солей природную минеральную воду делятся:

Столовая. Это натуральные минеральные воды с содержанием солей не больше 1 грамма на литр. Такая слабая минерализация позволяет употреблять столовую воду ежедневно, для обычного питья и утоления жажды. Минеральные столовые воды мягкие и приятные на вкус, без посторонних запахов и примесей.

Лечебно-столовая. В таких водах может содержаться до 10 граммов солей на литр. Это многофункциональные минеральные воды, в зависимости от минерализации и ионного состава их можно употреблять как для лечения, так и для ежедневного нерегулярного питья.

Лечебная. Это минеральная вода с самой большой минерализацией, в таких водах содержится более 10 грамм солей на литр. Также в лечебных водах может содержаться повышенное количество активных микроэлементов, например, йода, брома или бора. Такие воды может назначить только врач в зависимости от диагноза! Такие лечебные природные ресурсы широко применяют в санаторно-курортном лечении. Ни в коем случае нельзя употреблять лечебные воды без необходимости, так как подобное самолечение не принесет ожидаемого эффекта, а может даже существенно навредить здоровью.

Не стоит путать природные минеральные воды с искусственно минерализованными. Такие воды, как правило, изготавливают из обычной воды, в лучшем случае – артезианской, которая искусственно насыщается солями и минералами, разливается в бутылки для дальнейшей продажи. Искусственно минерализованная вода вреда здоровью не принесет, но и положительного эффекта не даст. Например, артезианскую воду, которая могла бы быть полезной для организма, перед разливом тщательно фильтруют, удаляя тем самым не только вредные примеси и элементы, но и все полезные соли и минералы.

Санаторно-курортная терапия минеральной водой

Природные лечебные ресурсы, такие как минеральная вода – основные составляющие курортного оздоровления. В санаториях минеральные воды применяют орально, используя для дозированного питья, через прямую кишку, в виде клизм, а также с помощью орошения, ингаляций и минеральных ванн. В зависимости от диагноза назначают определенную терапию минеральной водой.

В Марианских Лазнях сосредоточено более 100 природных источников, но все они, в отличие от Карловских, не термальные, а холодные. Температура воды в них варьируется от 7° до 10°, относятся к классу природных кислых. Воды здесь газированные, кислые, но вместе с тем приятные на вкус. Из 100 источников для питьевого лечения используют несколько, остальные подходят для разнообразных бальнеологических процедур. Медицинский профиль санаториев в Марианских Лазнях предлагает своим пациентам лечение болезней органов сердечно-сосудистой, нервной, опорно-двигательной систем, дыхательных путей, мочеполовой системы, органов желудочно-кишечного тракта и др.

На еще одном чешском курорте, Франтишковы Лазни, сосредоточено более 20 источников действующих лечебных минеральных источников, с разным химическим составом, средней температуры от 9 до 11 °C. Воды используют для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой системы, желчного пузыря, почек, мочевыводящих путей, верхних дыхательных путей, при нарушениях обмена веществ и даже некоторых гинекологических проблемах.

Источник

Какие воды по происхождению могут иметь наибольшую минерализацию

Войти

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

Понятие о минеральных водах

Понятие о минеральных водах

К минеральным водам относятся подземные (иногда поверхностные) воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных компонентов и обладающие специфическими физико-химическими свойствами (химический состав, температура, радиоактивность и т.д.), благодаря которым они оказывают на организм человека лечебное действие.

Минеральные воды в широком понимании слова – это подземные и поверхностные природные воды с общей минерализацией свыше 1 г/л, которые используются в лечебных и промышленных целях. Лечебными называются такие воды, которые вследствие своих физических и химических особенностей оказывают благотворное целебное воздействие на человеческий организм: например, углекислые, сероводородные и др. К промышленно-ценным относятся воды, из которых могут быть извлечены компоненты, полезные в народном хозяйстве (поваренная соль, бром, йод, бор и др.).

Для отнесения природных вод к минеральным разработаны специальные критерии. При отборе критериев оценки минеральных вод из значительного количества данных, характеризующих их химические и физические свойства были отобраны важнейшие, определяющие физиологическое, а следственно лечебное, действие вод, а также важные в отношении выявления их генетических типов.

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 (I,Br и др.). 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. По мнение 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. Опыт народного врачевания или использование воды для выварки поваренной соли: эти признаки выявляются опросом населения и позволяют установить место выхода минерального источника для постановки на нем контрольных исследований.

Классификация минеральных вод

Большинство выдвинутых в разное время классификаций основано на особенностях химического или газового состава вод, причем за основу выделения классов обычно принимали либо преобладающие ионы, либо микроэлементы, либо газы и т.д. Основной недостаток этих классификаций – отсутствие принципа комплексности в оценке минеральных вод.

В.В.Иванов и Г.А.Невраев в целях более комплексной оценки различных минеральных лечебных вод разработали классификацию, основанную на основных критериях их оценки и данных о закономерностях формирования минеральных вод. Исходя из реально существующих в природе типов вод, они предложили такую классификационную таблицу, в которой каждой воде отведено строго определенное место. Такая классификационная таблица имеет важное практическое значение: пользуясь методом аналогии и сопоставления, можно судить о лечебных качествах вновь полученной воды (из-за больших размеров таблица здесь не приводится).

Одновременно все минеральные воды разделены по составу и минерализации на 9 классов. При этом учитывались все ионы, содержащиеся в количествах не менее 20% экв. Как видно, 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.

Провинции минеральных вод

Территории, в пределах которых развиты определенные группы минеральных вод, были названы А.И. Дзенс-Литовским и Н.И. Толстихиным провинциями минеральных вод или гидрохимическими провинциями. Каждая из них характеризуется особыми геологическими условиями и обладает группой вод, связанных общностью некоторых признаков. Минеральные воды одной провинции в целом отличны от вод другой. В пределах каждой провинции могут быть выделены области минеральных вод, различных по своему составу, геологическим условиям, а в пределах каждой области могут быть выделены гидрохимические районы, зоны, поля или гидрохимические фации.

I. Провинция сероводородно-углекислых, углекислых и азотно-углекислых терм областей современного вулканизма.

Эта провинция высоко-термальных вод включает в Росси Курильские острова и Юго-Восточную Камчатку. Аналогичные термы развиты и в других областях современного вулканизма – Японии, Индонезии, Новой Зеландии, Италии, Исландии и др.

В сфере современных вулканических очагов, в восстановительных условиях формируются сильно перегретые преимущественно азотно-углекислые, термальные воды, которые при выходе на поверхность образуют кипящие источники и мощные гозо-паровые и паро-водяные струи. В верхней окислительной зоне под непосредственным воздействием вулканических газов образуются весьма кислые, сероводородно-углекислые воды, отличающиеся высоким содержанием металлов (Fe, Al и др.) и наличием свободных серной и соляной кислот. Довольно широко распространены в этой провинции также углекислые термы, в которых отмечается повышенное содержание бора и мышьяка.

II. Провинция углекислых вод областей молодой магматической деятельности.

В пределах этой провинции в СССР выделяют 10 областей распространения углекислых вод – Малый Кавказ, Памир, Тянь-Шань, Восточный Саян, Забайкалье, Приморье, Южный Сахалин, Камчатка (южная часть Срединного хребта и Озерновский полуостров).

При поступлении углекислого газа в различной степени метаморфизованные и разбавленные древние воды морского генезиса или воды атмосферного происхождения, выщелачивающие засоленные породы, формируются углекислые, хлоридно-гидрокарбонатные натриевые, хлоридные, натриевые воды и воды более сложного состава (типа ессентуки, арзни и др.). При наличии в углекислых водах азота, метана или сероводорода образуются азотно-углекислые, метаново-углекислые воды и воды более сложного газового состава.

III. Провинции азотных щелочных терм областей новейших тектонических движений.

Эта провинция включает значительные по площади территории Юга и Востока бывшего СССР (Тянь-Шань, Алтай, Прибайкалье и др.), находящиеся в области интенсивных четвертичных и современных поднятий и местных опусканий, характеризующихся большими градиентами и развитием крупных разрывных дислокаций.

Области эпигерцинских и более древних платформ, лишенные чехла осадочных отложений, сложенные метаморфическими породами, являются областями распространения азотных слабо минерализованных (до 1 г/л) щелочных кремнистых натриевых терм (древне инфильтрационного происхождения).

Термальные воды этого типа встречаются также в зоне альпийской складчатости, где они приурочены к породам нижнего структурного яруса. В некоторых случаях такие термы образуются и в породах верхнего структурного яруса – в гидрогеологически раскрытых структурах, сложенных хорошо промытыми осадочными отложениями или мощными толщами эффузивных пород, например, юго-восточная часть Кавказа, Малый Кавказ, хр. Срединный (Камчатка).

Особенно часто термы связаны с массивами гранитоидных пород, в зонах тектонических дроблений которых создаются открытые пути подъема воды с глубин иногда более 1,5-2 км, что приводит к появлению высокотемпературных (до 90-95 ) источников (Хаджа-Оби-Гармские, Кульдурские, Горячинские и др.). Другую группу азотных термальных вод представляют более высокоминерализованные (до 35 г/л) хлоридные кальциево-натриевые воды. Например, на Чукотском полуострове встречены хлоридные кальциево-натриевые термы такого типа. По своему происхождению эти термы являются вероятно, древними сильно измененными (и разбавленными) водами морского типа, выходящими на поверхность по зонам тектонических разрывов из трещин изверженных или метаморфических пород (источники Нешкенские, Таватумские и др.).

IV. Провинции азотных, азотно-метановых и метановых артезианских бассейнов платформ, краевых прогибов и складчатых областей.

Распределение отдельных типов минеральных вод внутри артезианских бассейнов подчинено общей гидрогеохимической зональности, которая в ряде бассейнов может осложняться в зависимости от литологического состава пород, палеогидрогеологических и иных условий.

В пределах описываемой провинции выделяются участки: а) все минеральные (лечебные) воды обладают минерализацией менее 10 г/л; б) воды с минерализацией до 50 г/л; в) воды разнообразной минерализации, в том числе рассолы (более 50 г/л).
v В зависимости от газового состава воды рассматриваемой провинции разделяются на две основные группы: азотные и метановые (и азотно-метановые).

Важнейшая особенность газового состава значительной группы минеральных вод IV провинции – присутствие в них сероводорода, образующегося в результате биохимических процессов восстановления сульфатов.

Источник