1.2. Загальна характеристика та класифікашя мінеральних вод

А /Гінеральні води — це складні природні розчини мінеральних та орга-і. уХнічних речовин, що можуть знаходитися у вигляді простих іонів, комп­лексних сполук, колоїдних частинок і розчинених газів. До лікувальних мі­неральних вод відносяться води, що містять в підвищених концентраціях ком­поненти або мають специфічні фізичні властивості (термальні, радіоактивні), які здатні викликати лікувальний ефект в організмі людини. Залежно від хі­мічного складу і фізичних властивостей мінеральні води використовують як зовнішній, або внутрішній лікувальний засіб. Зараз у сучаснії! бальнеології розвивається положення про те, що мінеральні води надають лікувальну дію не одним певним компонентом чи фізичною властивістю, а всім комплексом во-дорозчинених сполук і фізико-хімічних особливостей, що поєднуються в природних мінеральних водах в різних комбінаціях. Для правильної і все-сторонньої оцінки мінеральних вод повинні враховуватися всі їх основи¹ фізико-хімічні особливості. Хімічний склад мінеральних вод можна точно визначити і його можна відтворити в лабораторних умовах, проте лікувальна дія природних мінеральних вод, сформованих за рахунок вимивання хімічних елементів з геологічних порід протягом тривалого періоду не може бути адекватною штучним водам.

Люди з давніх часів пробували класифікувати мінеральні води відповідно до їх різної лікувальної дії. Вважають, що перша спроба була зроблена ще на початку нашої ери в Римі лікарем Архігеном.

У 1911р. на нараді бальнеологів у м.Наугеймі (Німеччина) було вирішено вважати мінеральною ту воду, в якій вміст твердих розчинених речовин (міне­ралізація) становить понад 1г/м³, або наявні вуглекислий газ та інші фар­макологічні складники.

У різних країнах застосовують різні підходи до визначення і класифікації мінеральних лікувальних вод. Звичайно до групи мінеральних вод відносять природні води з мінералізацією більше 1 г/дм³ і які мають лікувальний вилив на організм людини. Хоча одночасно термін "мінеральні води" також часто застосовують для характеристики природних вод, що містять промислові кон­центрації цінних компонентів. Інколи до мінеральних відносять також води евапоритових басейнів. Лікувальна дія також не завжди притаманна водам з мінералізацією понад 1г/дм³. Зокрема всесвітньо відома своїми лікувальними властивостями "Нафтуся" за хімічним складом є прісною гідрокарбонатпого кальцій-магнієвого складу водою із загальною концентрацією водорозчипсних солей 0,6-0,8 г/дм³. В деяких країнах Західної Європи до мінеральних відно­сять виключно води, що дають бальнеотерапевтичний ефект, незалежно від вмісту в них тих чи інших компонентів. В інших випадках води вважаються мі­неральними, якщо містять певні кількості терапевтично активних компонентів,

наприклад, діоксиду вуглецю — 250 мг/дм³; заліза — 10,0; йоду — 1,0; арсе­ну — 0,7: радону — 1,8 нКм/дм³. В більшості країн до мінеральних відносять води із вмістом солей понад 1 г/дм³ і вважають що термін „мінеральна вода" повинен відповідати терміну "лікувальна". До лікувальних вод часто відносить так звані термальні води, тобто води, температура яких або вища за середньо­річну, або перевищує певну, довільно прийняту температуру, в різних країнах від 12 до 35 С.

В Україні віднесення підземної води до мінеральної грунтується на су­часних критеріях оцінки їх фізіологічної дії, тобто виходять із загальноприй­нятого змісту цього терміну: це вода, якій притаманні лікувальні властивості. В. Шсстопаловим запропоновано таке визначення: "Мінеральні води — це природні підземні води, які справляють на організм людини лікувальну дію, обумовлену підвищеним вмістом основних компонентів (гідрокарбонатів, суль­фатів, хлоридів, кальцію, магнію, натрію, калію) та специфічних компонентів (газового складу, мікрокомпонеитного тощо) або специфічними властивостя­ми (радіоактивність, температура, реакція води-рН, структура води), що в тій чи іншій мірі відрізняється від дії питної води" [29, с.І8|.

Оцінка лікувальних властивостей мінеральних вод має здійснюватись фар­макологічним та експериментально-клінічним шляхом. Але виявлену міне­ральну воду можна оцінити заздалегідь на основі принципу аналогії, тобто, порівнюючи її з відомими водами, які пройшли бальнеологічну оцінку. Для віднесення досліджуваної води до відомої використовують різні класифі­кації та систематизації мінеральних вод. В.В. Іванов та Г.О. Невраєв |8|

КРИТЕРІЇ ОШНКИ МІНЕРАЛЬНИХ ВОД

запропонували показники та норми оцінки лікувальних мінеральних вод, які із змінами та доповненнями використовують тепер (таблиця 1 ).

В основу виділення основних типів мінеральних вод на території Украї- ни покладено сучасні критерії оцінки природних вод з точки зору їх фізіо- логічної дії. '

Такими критеріями є |9|: загальна мінералізація вод; іонний склад вод; вміст терапевтично-активних мікрокомпонентів; вміст органічної речовини; газовий склад і газонасиченість вод; активна реакція вод, що характеризу­ється величиною рН; температура вод; радіоактивність вод.

Відповідно до класифікації В.В.Іванова і Г.А.Невраєва [8], в основу яких покладені ці критерії, на Україні підземні мінеральні води об'єднуються в дві основні групи:

• води специфічного складу, лікувальна дія яких визначається наявністю в них біологічно активних компонентів у підвищених кількостях;

• води без специфічних компонентів і властивостей, лікувальний вплив яких визначається їх іонним складом та загальною мінералізацією.

Згідно прийнятої класифікації [8], всі природні підземні мінеральні води в залежності від складу, властивостей і лікувального призначення підроз­діляються на дев'ять основних бальнеологічних груп:

1. Води без специфічних компонентів і властивостей, лікувальне значення яких визначається їх іонним складом та величиною мінералізації. До таких мінеральних вод належать солонуваті (загальна мінералізація 2-5 г/дм³), солені (5-35 г/дм³) води і солянки ( > 35 г/дм³) азотні, азот­но-метанові і метанові за газовим складом, розвинуті на Україні дуже широко. Серед таких вод і солянок наявні води різноманітного макро-компонентного складу: сульфатні, сульфатно-гідрокарбонатні, сульфат-но-хлоридні, гідрокарбонатно -сульфатно-хлоридні, хлоридні, гідрокар-бонатно-хлоридні за аніонним; кальцієві, натрієво-кальцієві, магнієво-натрієві, кальцієво-натрієві за катіонним складом.

2. Води вуглекислі, які вміщують розчинену С0₂ концентрація якої в пит­них мінеральних водах не менше 0,5 г/дм³, в водах для зовнішнього використання — не менше 1,4 г/дм³. (В впсокотермальних водах з температурою 40-50°С, повинен враховуватись також СО_г який вільно виділяється і при охолодженні вод може бути переведений у розчинний стан). Лікувальними вважають води, які містять вуглекислоту у кіль­кості понад 0,75 г/дм³. Вуглекислі води — це один з найцінніших різ­новидів мінеральних вод, які здавна використовуються у лікувальній практиці.

III. Води сульфідні, які вміщують Н₂5+Н5 не менше 10 мг/дм³. В залежності від величини рН вод сульфіди можуть знаходитись у воді тільки у формі Н₂$ (води сірководневі), або у вигляді Н5 (води гідросульфідні), або одно- часно, що буває найчастіше, у вигляді Н₂5+Н5 (води гідросульфідно- сірководневі, або сірководнево-гідросульфідні).

При цьому виділяють такі групи вод:

1. слабосульфідні — з вмістом загального сірководню від 10 до 50 мг/дм¹;

2. сульфідні середньої концентрації — від 50 до 100 мг/дм³;

3. міцні сульфідні — від 100 до 250 мг/дм³;

4. дуже міцні сульфідні — понад 250 мг/дм³. [9]

IV. Води залізовміщуючі, миш'яковисті, поліметальні:

а) залізисті, з вмістом Ре не менше 20,0 мг/дм³;

б) миш'яковисті (іноді миш'якові) з вмістом Аз не менше 0,7 мг/дм³;

в) поліметальні, які вміщують в підвищеній кількості одночасно ден ілька металів (Ре, Аб, АІ, Мп, Си та інші).

V. Води бромні, йодо-бромні, йодні:

а) бромні, вміст брому в яких не менше 25,0 мг/дм³;

б) йодобромні, вміщуючі бром в кількості не менше 25,0 мг/дм³ і і:од — не менше 5,0 мг/дм³.

в) йодні, вміст йоду в яких не менше 5,0 мг/дм³.

6. Води радіоактивні (радонові), вміст радону в яких не нижче 5 нКи/дм³ (14 од. Махе).

7. Води кремнисті термальні (кремнисті терми):

а) азотні;

б) вуглекислі, вміст в яких Н₂5іО не менше 50,0 мг/дм¹.

VIII. Води з підвищеним вмістом органічних речовин, вміст С в яких не менше 10,0 мг/дм³;

IX. Води термальні.

За температурою мінеральні води поділяються на |22|:

1. Холодні, з температурою менше 20°С;

2. Теплі — від 20° до 37°С;

3. Гарячі — від 37° до 42°С;

4. Дуже гарячі, з температурою понад 42°С.

За газовим складом розділяють мінеральні води: вуглекислі, сір­ководнево-вуглекислі, сірководневі, азотні, азотно-метанові і метанозі.

Згідно класифікації О.А.Альокіна (1970) природні води, відповідно до переваги різних іонних компонентів, поділяються на три великі класи:

1. гідрокарбонатні — в яких переважає гідрокарбонатний іон (НСС^),^ це, як правило, якісні питні води;

2. сульфатні — містять сульфатний іон (50₄²);

3. хлоридні — містять іон хлориду (СГ), який надає воді соленого смаку. В кожному з цих класів виділяються, за переважанням певного катіону, три підкласи: кальцієвий, магнієвий і натрієвий.

За ступенем мінералізації природні води діляться на такі групи:

1. прісні (до 1г/дм');

2. солонуваті (від 1 до 25г/дм³);

3. соляні (25-50г/дм³);

'1) розсоли (понад 50г/дм³).

НОРМИ ВМІСТУ (НИЖНЯ МЕЖА) БАЛЬНЕОЛОГІЧНО АКТИВНИХ КОМПОНЕНТІВ У МІНЕРАЛЬНИХ ВОДАХ

Слід відмітити, ідо в Україні ще немає єдиної уніфікованої класифікації для визначення основних типів мінеральних вод, тому у більшості випадків

користуються класифікацією В.В.Іванова та Г.О.Невраєва [8| (наведена вище). Часто ґрунтуючись на подібності хімічного або газового складу вод того чи іншого джерела, порівнюють його з відомими джерелами мінеральних вод і вживають такі характеристики, як "вода типу "нарзану", "боржомі", ".зубера", "поляни".

Для мінеральних типів лікувальних вод встановлені норми концентрації бальнеологічно активних компонентів, при наявності яких проявляється фі­зіологічний ефект (див. таблицю 2). Звичайно, що встановлені норми є доволі умовними тому, що важко провести чітку межу їх біологічної активності. Наприклад, такі мікроелементи як бром, літій, арсен чи йод є настільки б,о-логічно активними, що навіть при мізерних кількостях дають фізіологічний ефект.

Звичайно, що встановлені норми є доволі умовними тому, що важко провести чітку межу їх біологічної активності. Наприклад, такі мікроеле­менти як бром, літій, арсен чи йод є настільки біологічно активними, що навіть при мізерних кількостях дають фізіологічний ефект.

Зрозумілим є також, що існує певна межа при якій значення фізичної властивості чи концентрація активного компонента буде мати вже не ліку­вальну, а токсичну дію. Тому встановлені гранично-допустимі концентрації низки показників для лікувальних мінеральних вод (див. таблицю 3).

На данному етапі вивчення лікувальних властивостей мінеральних вод досягнення різних галузей науки (особливо біофізики, біохімії) дозволяють проникнути в глибину механізмів впливу бальнеологічних процедур на про­цеси, що відбуваються в організмі та функції окремих фізіологічних систем. Отримані нові дані про склад органічних компонентів мінеральних вод, специфіку наявної в них чисельної та різноманітної мікрофлори, проводяться детальні дослідження їх фізіологічного та бальнеологічного впливу.

Таблиця 3.

Граничні концентрації хімічних компонентів у мінеральних водах