Хiмiчний склад пiдземних вод і мінеральні води

Пiдземнi води складнi за своєю мiнералiзацiєю. Вони стають такими завдяки взаємодiї з гiрськими породами.

За кількістю розчинених речовин пiдземнi води можуть змiнюватись вiд ультрапрiсних до розсолiв з повною насиченiстю. Кiлькiсть розчинених компонентiв називають загальною мiнералiзацiєю води, яка визначається випаровуванням її у фарфоровiй чашечцi.

За класифiкацiєю В.I.Вернадського вода у природi пiдроздiляється на 4 класи:

1. Прiснi – з мiнералiзацiєю до 1 г/л.

2. Солонуватi – вiд 1 до 10 г/л.

3. Солонi – вiд 10 до 50 г/л.

4. Розсоли – бiльше 50 г/л (аж до 500-600 г/л, як це установлено в Iркутському басейнi).

Серед прiсних вод видiляють “жорсткі” – з мiнералiзацiєю більше 0,25 г/л  i “м’які” – з мiнералiзацiєю менше 0,25 г/л. Жорсткiсть вод зумовлена наявністю солей СаSO₄ , MgCl₂ , CaCl, а лужність – наявністю солей Са(HCO₃)₂ , Mg(HCO₃)₂ , Na(HCO₃) .

Для господарського вжитку найкращими буде вода з мiнералiзацiєю до 1 г/л.  Можна вживати воду з мiнералiзацiєю до 3 г/л, але коли солей більше – вода не придатна для вживання.

Треба мати на увазi, що мiнералiзацiя підземних вод залежить вiд розчинностi гiрських порiд, температури води, наявностi у водi газiв, тривалостi взаємодiї з породою.

В основу класифiкацiї пiдземних вод за хiмiчним складом у бiльшостi випадкiв береться перевага анiонiв i катiонiв. За цим принципом видiляють такi води:

– гiдрокарбонатнi (коли анiонiв НСО > 25екв.%);

– сульфатнi (анiонiв SO – 25екв.%);

– хлориднi (анiонiв Сl – 25екв.%);

– складного хiмiчного поєднання (хлоридно-гiдрокарбонатнi, сульфатно-гiдрокарбонатнi).

Якщо  вода  має  лiкувальнi  властивостi,  то її прийнято називати мiнеральною. Лiкувальнi властивостi зумовленi наявнiстю у водi залiза, миш’яку, радiю, брому, йоду, вуглекислоти, радону i т.д., якi рiдко бувають у звичайних грунтових водах. Крiм того, мiнеральнi води часто мають пiдвищену температуру.

Найбiльш вiдомими типами мiнеральних вод будуть такi:

– вуглекислi – тi, якi дуже багатi на вуглекислоту: "Нарзан", "Боржомi", "Поляна Квасова",  "Лужанська",  "Слав’янська" i активно її видiляють;

– сiрководневi – у яких багато сірки і водню – це води Мацести, Талги, Арчмана (в Копет-Дазi), Псекупс (Кавказ), є вони i на Алтаї, в Самарській i Калужськiй областях;

– радiоактивнi (радоновi) – води Хмельника в Українi, Цхалтубо i П’ятигорська, вони є в Забайкаллi, Киргiзiї, на АлтаЇ;

– води з пiдвищеною кiлькiстю бiологiчно активних компонентів – це води Миргорода, Трускавця, Сакiв, Євпаторiї.

Вуглекислi i радiоактивнi води пов’язанi з глибинними процесами метаморфiзму. Звiдти вони по трiщинах у земнiй корі пiдiймаються у верхнi шари.

З мiнеральних вод одержують також йод, бром, бор та iншi хiмiчнi елементи.

Щодо розчинностi рiзних мiнералiв i порiд у водi – то вона рiзна. Якщо кухонна сiль (NaCl) розчиняється дуже легко, то гiпс i ангiдрит – повiльно. Ще гiрше розчиняється вапняк i доломiт. Розчиняються у воді але дуже повільно також i сульфiди. Якщо у воді є гази або солі – породи розчиняються швидше: у 3-5 разів кальцит (якщо у водi є вуглекислота) або в 2,5-3,5 рази гiпс (коли у водi є NaCl).