вторник, 29 сентября 2015 г.

О составе минеральных вод: для всех образованных сословий

Что должен знать менеджер туркомпании о минеральных водах 

Фульвовая кислота обеспечивает лечебный эффект вод итальянского курорта Фьюджи
В предисловии в первому отечественному изданию по гидротерапии 1841 г. врача Старорусского военного госпиталя Михаила Ломовского можно прочесть: для всех образованных сословий.
Читая описания химического состава минеральных вод курортов на сайтах и в буклетах туркомпаний, иногда можно узнать о химических элементах, наукам доселе неизвестных. Например, воды венгерского озера Хевиз содержат «алкалические соли», в состав вод венгерского же курорта Шарвара входит «алкалический хлор, бром, йод…»; на чешском курорте «Билинска киселка» практикуют водолечение «алкалической гидрогенкарбонатной» минеральной водой. 
Самый распространенный «водный» неологизм – «фульвиковая кислота», – который возник в туристском словаре при русификации английского термина – «fulvic acids» при описании  вод итальянского курорта Фьюджи. Науке известен термин  «фульвовая кислота или фульвокислоты» (от лат. Fulvus  красно-желтый), введенный в обиход в 1919 г. С. Оденом для обозначения легкорастворимых в воде гуминовых соединений. 

Всего две страницы справочного текста, и ваши рекламные тексты станут понятны потенциальному потребителю, изучавшему взаимодействие анионов и катионов на уроках химии в 7-м классе.  Полагаю, что сегодня, как и два века назад, информация сайтов и буклетов туркомпаний адресуется «образованным сословиям».

Минеральные воды: физико-химические характеристики

Минеральные воды – подземные (реже поверхностные) воды, характеризующиеся повышением биологически активных минеральных или органических компонентов и газов (CO2, H2S, As и др.), и (или) обладающие специфическими физико-химическими свойствами (радиоактивность, показатель pH и др.), определяющими их влияние на организм человека и лечебное применение.
В качестве основных критериев оценки лечебной ценности минеральных вод в курортологии приняты особенности их химического состава и физических свойства (показатель общей минерализации, преобладающие ионы, повышенное содержание газов, микроэлементов, величина кислотности и температура источника), которые одновременно служат важнейшими показателями для их классификации.
Минеральные воды – сложные растворы, в которых вещества содержатся в виде ионов, недиссоциированных молекул, газов, коллоидных частиц. Долгое время бальнеологи не могли прийти к единому мнению о химическом составе многих вод, поскольку анионы и катионы минеральных вод образуют очень нестойкие соединения. В немецкой «Курортной книге», изданной в 1907 г., анализы вод минеральных источников впервые были представлены в виде ионных таблиц. 

Минерализация минеральных вод 

Минерализация – сумма всех растворимых в воде веществ – ионов, биологически активных элементов (исключая газы), выражается в граммах на 1 л воды. По показателю общей минерализации (М) различают:
слабоминерализованные воды (0,1—2 г/л), часто переводят – олигоминеральные
малой минерализации (2—5 г/л),
средней минерализации (5—15 г/л),
высокой минерализации (15—30 г/л),
рассольные минеральные воды (35—150 г/л)
крепкорассольные минеральные воды (150 г/л и выше).
Для внутреннего применения используют обычно минеральные воды с минерализацией от 0,2 до 20 г/л. 
Рассолы и крепкие рассолы применяют для ванн в разведении, в соответствии с отработанными методиками лечения при различных заболеваниях.
Рапа – высокоминерализованные минеральные воды открытых водоемов (озер, лиманов).

Газы в минеральных водах

По наличию газов в минеральных водах выделяют:
углекислые (СО2) – не менее 0,5 г/л углекислого газа,
азотные (N2) – не менее 18 г/л азота,
сероводородные (сульфидные) (H2S) – не менее 10 г/л свободного сероводорода.

Анионы и катионы минеральных вод 

Основной химический состав минеральных вод определяется содержанием наиболее распространенных трех анионов – НСО3, S04, Сl и трех катионов – Са, Mg, Na.

Соотношение указанных шести элементов определяет основные свойства подземных вод – щелочность, соленость и жесткость.

По преобладающим в составе анионам выделяют три типа минеральных вод:
хлоридные (Cl),
гидрокарбонатные (HCO3) часто называют бикарбонатными – устаревший химический термин
сульфатные (SO4)
и ряд промежуточных – гидрокарбонатно-сульфатные, сульфатно-хлоридные, хлоридно-сульфатные и более сложного состава.
По соотношению c катионами минеральные воды могут быть
натриевыми (Na),
кальциевыми (Ca),
магниевыми (Mg),
или смешанными кальциево-магниевыми, кальциево-магниево-натриевыми и др.
При характеристике гидрохимических типов на первое место ставится преобладающий анион. Так, например, пресные воды в большинстве случаев – гидрокарбонатные кальциевые или гидрокарбонатные кальциево-магниевые, а солоноватые – могут быть хлоридные натриевые, хлоридно-сульфатные кальциево-магниевые.

 Микроэлементы минеральных вод

По содержанию микроэлементов различают:
железистые (Fe) – не менее 20мг/л железа,
мышьяковистые (As) – не менее 0,7 мг/л мышьяка,
кремнистые (Si) – не менее 50 мг/л кремнистой кислоты,
бромистые (Br) – не менее 25мг/л брома,
йодистые (I) – не менее 5 мг/л йода (часто йодо-бромистые).*
*В российской бальнеологии нередко встречается термин «бромные воды», что является грубейшей ошибкой. Бромной водой называется раствор брома в воде, обладающий неприятным запахом, используется как окислитель в химической промышленности. С лечебной целью используют природные растворы бромидов и йодидов – бромистые и йодистые воды. В зависимости от преобладания йодидов или бромидов эти воды могут быть йодо-бромистыми, бром-йодистыми, бромистыми или йодистыми.

Органические вещества гуминового и/или нафтенового происхождения придают особые лечебные свойства  маломинерализованным минеральным водам, особенно эффективным при заболеваниях почек и подагре. Среди органических веществ гуминового происхождения выделяют фульвокислоты.  

Кислотность минеральных вод

По величине кислотности:
кислые (pH 3,5 – 6,8)
нейтральные (pH 6,8 – 7,2);
щелочные (pH 7,2 – 8,5)

Температура: термальные и холодные воды 

По температуре:
холодные – до 20 °C,
теплые (субтермальные) – от 20 до 36 °C,
горячие (термальные) – от 37 до 42 °C,
очень горячие (высокотермальные, гипертермальные) – свыше 42 °C.
При бальнеотерапии и питьевом лечении воды, чаще всего, либо согревают, либо охлаждают в соответствии утвержденным методикам. 

Радиоактивность  минеральных вод

Радиоактивность определяется наличием в воде радона (Rn) и продуктов его распада.
Основной единицей измерения радиоактивности (единицей СИ) является беккерель (Бк). 1 Бк – 1 распад в секунду (в бальнеологии, тем не менее, применяется редко). Однако широко используется внесистемная единица Кюри (названа в честь французских ученых П. Кюри и М. Склодовской-Кюри) – активность любого нуклида, в котором происходит 3,700•1010 актов распада в 1 сек. (сокращенное обозначение: русское – Ки, международное – Ci)
Международная единица радиоактивности.
Беккерель (Bq - Бк) – 1 распад в секунду.
Радиоактивность воды: Бк/л, воздуха — Бк/м3.
Махе (махе) – в бальнеологии в Австрии, Германии (МЕ), России (махе).
1 махе = 0,364 нКи – 13,5 Бк 1 махе = 3,64 эман.
Кюри (Ci – Ки), 1910 г.
Кюри — 37 млрд распадов в секунду (37 млрд беккерелей),
бальнеология: нКи = 1·10-9 Ки = 37 Бк
радоновые воды, критерии, min: Европа – 1 нКи; Россия – 10 нКи
Rn 1 нКи = 37 Бк = 10 эман = 2,8 Махе
В зависимости от концентрации радоновые воды делятся на
Слаборадоновые: от 1 до 10 нКи/л; 37—370 Бк
 Среднерадоновые: до 120 нКи/л; 4400 Бк/л
Сильнорадоновые: 120—200 нКи/л свыше 4500 Бк/л

Rn в питьевой воде (допустимая концентрация):
Россия – 60 Бк/кг (НРБ-99и СанПиН2.1.4.559-96)
СШАот 300 до 4000 PCI / л. 11—148 Бк/л (Safe Drinking Water Act)

Устаревшие термины в характеристиках минеральных вод  

В XIX в. придавали значение делению вод на гипотонические и гипертонические, в зависимости от того, насколько точка замерзания данной минеральной воды превышает точку замерзания человеческой крови (- 0,56 °С) или же является более низкой по сравнению с ней. Очень скоро от этого признака отказались.
Устаревшие термины – акратотермы и акратопеги – безразличные, дикие воды, Willdbäder, имевшие широкое применение в XVIII—XIX вв., можно встретить в буклетах зарубежных курортов, переведенных на русский язык менеджерами туркомпаний:
акратотермы – минерализация до 1 г/л, содержание углекислоты менее 1 г/л, температура выше 20 °С;
акратопеги – минерализация до 1 г/л, содержание углекислоты менее 1 г/л, температура ниже 20 °С.
Большая часть химически безразличных вод, эффективность которых была доказана эмпирически практическим применением на протяжении веков, оказались радоновыми. Во многих были при более тщательном химическом анализе выделены микроэлементы или органические вещества, содержанию которых в прошлом не придавали значения.

На поверхности Земли минеральные воды проявляются в виде источников, а также выводятся из недр буровыми скважинами, глубины могут достигать нескольких километров.

В зависимости от химического состава и физических свойств минеральные воды используют в качестве наружного или внутреннего лечебного средства.


Пример описания минеральных вод : 

Основной природный лечебный фактор Карловых Вар,
версии туркомпаний:
  1. углекислые сульфатные натриевые, гидрокарбонатные натриевые, содержащие соединения кальция, калия, магния, железа, лития, брома и другие вещества источники. 
  2. натрий-бикарбонат-хлоридным-сульфатным термальным кислым источникам
  3. бикарбонат-сернохло-ридонатриевые
в соответствии с законами бальнеологии: 
термальные  (диапазон температур) углекислые / газ / кремнистые /микроэлементы/
гидрокарбонатно-сульфатные / анионы/ натриевые /катионы /
ИЛИ
термальные   углекислые  гидрокарбонатно-сульфатные натриевые с содержанием кремния

Источник Шпрудель в Карловых Варах
Температура воды 73°С. рН  6,9—7,0
Источник Шпрудель в Карловых Варах

Таблица, источник: курорт Джермук в сравнении с курортом Карловы Вары
(Н,М  воды идентичны, редкий случай корректного сравнения). 


Маньшина Н.В. Путеводитель по курортам мира. 200 европейских курортов. Выпуск 1, Издание второе переработанное и дополненное   — М. : Медси, 2004. —  286 с. ISBN: 5-85422-022-9

Комментариев нет: