Изучение состава и свойств минеральной воды. Минеральные воды в курортном лечении
Слово «бальнеология
» означает «наука о купании».
В настоящее время под бальнеологией
понимается та часть науки о курортах, которая изучает происхождение минеральных источников, их физические и химические свойства, технические приспособления для лечебного использования их, физиологичен ские основы влияния Минеральных вод на организм, клиническое течение заболеваний после внутреннего и наружного использования минеральных вод.
Бальнеология делится на: 1) бальнеографию, в которой дается описание и характеристика курортов и лечебных местностей; 2) бальнеотерапию - науку о внутреннем и наружном применении лечебных вод; 3) бальнеотехнику, в которой разрабатываются, технические мероприятия по устройству и оборудованию источников, ванных зданий, бассейнов, по нагреву воды и пр.
Минеральная вода отличается от обыкновенной особыми физико-химическими свойствами, температурой, запахом, цветом, вкусом и специфически физиологическим действием на организм; воду минеральных источников принято называть лечебной.
Происхождение минеральных источников и их свойства
Существовал и существует ряд теорий о происхождении лечебных вод. Самая древняя теория объясняла происхождение подземных, в том числе и минеральных, вод проникновением в почву на большую глубину атмосферных осадков, накоплением их на водоупорных пластах и последующим выходом на поверхность земли.
Сейчас установлено , что: 1) воды минеральных источников получаются из атмосферных осадков или выходят из неисследованных недр земли; 2) свою минерализацию они или приобретают в результате растворения и разложения пород, под которыми они проходят, или приносят ее из недр земли; 3) газы минеральных вод образуются при химических процессах в почве, а также появляются в результате подземной вулканической деятельности^ часть их выделяется из атмосферы при образовании осадков. Воды, образовавщиеся в недрах земли и впервые выступившие на ее поверхности, называются «ювенильными», в отличие от остальных минеральных вод, называемых «водозными», т. е. поверхностными. Большинство глубинных вод, т. е. идущих из глубоких недр земли, - смешанного типа и состоят из ювенильной и водозной воды.
Количество воды в минеральных источниках зависит от их происхождения: в одних источниках оно постоянное, в других меняется в зависимости от сезона, количества выпадающих атмосферных осадков или от вулканической деятельности в недрах земли. Количество подаваемой источником воды исчисляется в литрах в секунду или в гектолитрах в сутки. Например, Баталин-ский источник, близ Пятигорска, дает 720, гектолитров в сутки. Нарзан в Кисловодске - 1980 000 л.
Температура минеральных источников зависит главным образом от тепловых условий, которые наблюдаются в земной коре, и от средней годовой температуры данной местности. Есть источники, температура которых немного «превышает температуру замерзания (например, Дарасун в Забайкалье), в некоторых же источниках температура доходит до точки кипения (Горячеводск). В большинстве же случаев температура лечебных вод приближается к температуре ключевой воды. Те источники, температура воды «которых выше 37°, принято называть термами, т. е. теплыми. По международной бальнеологической классификации, минеральные воды в зависимости от температуры делятся на следующие группы: 1) холодные (ниже 20°); 2) умеренные, или субтермальные (от 20 до 36°); 3) теплые, или термальные (от 37 до 42°); 4) горячие, или гипертермальные (выше 42°). Воды, у которых при небольшой минерализации и малом содержании газов высокая температура, называются акротермами.
МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ – СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА С. МЕЧЁТНОЕ СОВЕТСКОГО РАЙОНА САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Муниципальная Интернет – конференция: «Мои исследования в области естествознания»
область химии
Тема работы:« Исследование состава минеральной воды»
Работу выполнила
Руководитель:
учитель химии.
1. Введение. Некоторые исторические данные………………………….стр
2. Основная часть. Эксперименты. ………………………………………стр.. 11-12
3. Заключение. Выводы. …………………………………………………….….стр 12
4. Список используемой литературы…………………………………….…....стр. 13
Введение.
Минеральная вода – чудесный дар природы.
Покупая в магазине минеральную воду, мы подчас даже не задумываемся о её целебных свойствах. История использования минеральных вод восходит к временам глубокой древности. Много чудесных легенд и сказаний создано о «живой» и «мёртвой воде», которая воскрешает мёртвых, возвращает молодость и силу, красоту и здоровье.
Минеральными водами принято называть природные, обычно подземные воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных или органических компонентов и обладающие определённым химическим составом и физико-химическими свойствами (температура, радиоактивность и др.), благодаря которым они оказывают лечебное действие. Раздел медицины, изучающий происхождение свойства минеральных вод, методы их использования с лечебно-профилактической целью, называется бальнеологией. (от лат. balneum – баня, купание.)
Становление бальнеологии как науки относится к V в. до н. э., когда древнегреческий учёный Геродот разработал способы применения и показания к назначению минеральных вод. О лечении речной, солёной и морской водой упоминается в сочинениях Гиппократа. Римский врач Архиген (I в.) впервые классифицировал минеральные воды. В XV в. Дж. Савонарола выпустил « Трактат об итальянских минеральных водах», содержащий указания о пользовании минеральными ваннами. Итальянский врач Г. Фаллопия в XVI в. опубликовал «Семь книг о теплых водах» , в которых сделал попытку проанализировать химический состав минеральных вод.
Основу научной бальнеологии в её современном понимании заложил немецкий учёный Ф. Гофман, впервые установивший химический состав минеральных вод и присутствие в них солей угольной кислоты, поваренной соли, сульфат магния и т. п. Близкий друг и советник великого поэта иенский профессор занимался анализом гипсовых вод Бад- Берка (Германия). Он выдвинул гипотезу, что причина образования природных сернистых вод – восстановление гипса. Процесс восстановления гипса Деберейнер связывал с «гальванической деятельностью» земного шара.
Физик и химик Т. Гротгус исследовал химический состав источника Смардона (Северная Литва) и балдонского источника (Латвия). изучением смардонского источника он занялся по просьбе своего друга, члена Петербургской АН химика, составляющего обзор всех целебных источников государства Российского. В своих работах Гротгус описывает источник Смардона и его окрестности, результаты физического и химического исследования воды, соображения о причинах её целебного действия, излагает свои взгляды на происхождение сернистых источников. Учёный предложил новые методики анализа минеральных вод. Для одновременного определения хлоридов и сульфидов он предложил использовать аммиачный раствор нитрата серебра, при этом сульфид серебра осаждается, а хлориды остаются в растворе. Сероводород и карбонаты он осаждал раствором ацетата свинца (II), а затем
отделял сернистый свинец. Гротгус предлагал отказаться от методики анализа сернистых источников с помощью солей меди, предложенной.
Более поздние исследования показали, что анализы воды, выполненные Гротгусом, характеризуются достаточно высокой точностью. Причину присутствия сероводорода в минеральной воде учёный видел в восстановлении гипса водородом в сернистый кальций, который гидролизируется водой до сероводорода. Для подтверждения этой идеи Гротгус провёл простой эксперимент. Он смешал вино с гипсовой водой и подверг его брожению в закупоренной бутылке. В результате образовались уксус и сероводород – продукт восстановления сульфата. « Подобным образом могут возникать многие естественны е сернистые воды, а именно путём брожения растительных веществ», - ещё раз заключил Гротгус.
В 1822 г. шведский химик сделал точный химический анализ минеральных источников Карлсбада в Богемии и выработал приёмы определения состава минеральных вод. курорт Карлсбад приобрёл всемирную известность благодаря своим многочисленным тёплым минеральным источником (40-72,50С), принадлежащим к группе горячих сульфатно-карбонатных вод. Многочисленные источники этого курорта близки по составу воды, но отличаются температурой.
Вот как один из них описывается в энциклопедии и:
« Знаменитый и в тоже время древнейший и наиболее многоводный источник Sprudel при температуре 72,5 0 С содержит на 1000 частей воды 1,298 части углекислого натрия, 2, 405 сернокислого натрия, 1,042 поваренной соли, 0,186 сернокислого калия, 0,166 углекислого магния, 0,776 полусвязанной и 0,189 свободной углекислоты. Источник этот в минуту доставляет свыше 2200 литров; отложения этой воды, затвердевая, образуют своеобразный камень, который полируется, шлифуется и идёт на разные поделки.»
Воду карлсбадских источников употребляют главным образом для питья, на вкус она слабо солёная, слегка отдаёт щёлочью, но не неприятна. Её применяют для лечения ожирения, артрита , болезней печени и желудочно-кишечного тракта. Из карлсбадской воды выпариванием получают так называемою карлсбадскую или карловарскую соль применяемою для лечения заболеваний кишечника и печени. С 1984г. воду карлсбадских источников разливают в бутылки. В 1992г. в торговую сеть поступило уже 1,6 млн бутылок такой воды и 50 000 кг карловарской соли.
Большой вклад в изучение минеральных вод России внес (), защитивший в 1825 г. диссертацию о химическом составе и целебном действии минеральных вод. В том же году он получил степень доктора медицины. Позднее на протяжении ряда лет он проводил анализ воды рек Сагиз и Нева, анализировал маточные растворы Старой Руссы. Кульминацией исследования химического состава минеральных вод стало открытие двух химических элементов - цезия (1860) и рубидия (1861). Оба элемента спектральным методом обнаружил () в целебных минеральных водах Шварцвальда (Германия). Позднее Бунзену даже удалось выделить рубидий из такой минеральной воды в индивидуальном состоянии. Содержание этого элемента в минеральной воде было настолько низким, что для получения ощутимых количеств его соединений Бунзену пришлось выпарить свыше 40 м3 минеральной воды. Из выпаренной
воды он осадил смесь хлорплатинатов калия, рубидия и цезия. Для отделения рубидия от его ближайших «родственников» ученый подверг осадок многократной фракционной перекристаллизации и получил из наименее растворимой фракции хлориды рубидия и цезия. Перевод рубидия и цезия в карбонатную и тартратную (соли винной кислоты) форму позволил очистить рубидий от основной массы цезия. Вначале Бунзену удалось получить амальгаму рубидия, а позднее электролизом расплава хлорида рубидия и индивидуальный металл. В настоящее время минеральные воды по химическому составу и лечебным свойствам делятся на следующие группы:
1) без специфических компонентов;
2) углекислые;
3) сульфидные или сероводородные;
4)с высоким содержанием железа (железистые), мышьяка (мышьяковистые), марганца, меди, алюминия , цинка;
5)бромные, йодные либо с высоким содержанием органических веществ;
6) радоновые;
7) кремнистые термальные.
Каждая из этих групп по газовому составу делится на азотные , метановые и углекислые воды. По анионному составу различают гидрокарбонатные, сульфатные и хлоридные минеральные воды, а также воды, содержащие смесь этих анионов. По катионному составу различают воды с преобладанием катионов кальция (кальциевые) и натрия (натриевые), а также воды смешанного катионного состава. Сумма находящихся в воде катионов, анионов, недиссоциированных молекул и биологически активных веществ (исключение составляют растворенные газы) называется общей минерализацией. Различают минеральные воды слабой (1-2 г/л), малой (2-5 г/л), средней (5-15 г/л) и высокой (15-30 г/л) минерализации, а также рассольные (35-150 г/л) и крепкорассольные (свыше 150 г/л). По значению водородного показателя выделяют сильнокислые (рН < 3,5), кислые (3,5-5,5), слабокислые (5,5-6,8), нейтральные (6,8-7,2), слабощелочные (7,2-8,5) и щелочные (рН > 8,5) минеральные воды. По температуре различают холодные (до 20 °С), теплые или слаботермальные (20-35 °С), горячие или термальные (35-42 °С), очень горячие или высокотермальные (выше 42 °С) минеральные воды.
Образование минеральных вод связано с инфильтрацией поверхностных вод, захоронениями морских и озерных вод во время осадконакопления, освобождением конституционной (связанной) воды в ходе метаморфических процессов, вулканическими процессами. Газовый состав минеральной воды может иметь атмосферное, биогенное, вулканическое и метаморфическое происхождение. Наличие в минеральной воде небольших количеств азота, кислорода и углекислого газа указывает на то, что вода образовалась в приповерхностной части земной коры. Наличие в воде углеводородов и сероводорода свидетельствует о ее формировании в глубоких частях артезианского бассейна. Вода, формирующаяся в области современной или недавно угасшей вулканической деятельности, имеет высокое содержание
углекислого газа и сероводорода.
Лечебными минеральными водами считают природные воды, оказывающие на организм человека лечебное действие за счет их физико-химических свойств. К числу признаков, определяющих физиологическое, а следовательно, и лечебное воздействие вод на живой организм, бальнеологи относят минерализацию воды, ионный состав минеральных вод, содержание в водах активных микрокомпонентов (минеральных и органических), газовый состав, радиоактивность вод, кислотность, температуру. Лечебные минеральные воды применяют для питья (общая минерализация - до 20 г/л), принятия ванн, душей, ингаляций, полосканий. Спектр заболеваний, при которых показаны процедуры с применением минеральных вод, обширен. Достаточно сказать, что сюда относятся заболевания органов опорно-двигательной системы, центральной и периферической нервной системы, периферических кровеносных сосудов, репродуктивных органов, лорорганов, сердечно-сосудистой системы, почек, мочевыводящих путей, расстройства обмена веществ.
Необходимо помнить, что прием минеральной воды в лечебных целях необходимо согласовать с врачом и осуществлять под его контролем. При минерализации воды от 2 до 10 г/л рекомендуемая разовая доза составляет 3,3 г на 1 кг массы тела больного (от 150 до 350 мл на 1 прием). Суточная доза при этом не должна превышать 750 мл. При общей минерализации воды более 10 г/л назначение ее внутрь требует особого внимания. Общая продолжительность курса питьевого лечения минеральной водой не должна превышать шесть недель. Рекомендуемая врачами продолжительность приема минеральных ванн - не более 15 мин.
К сожалению, большинство видов минеральной воды уже через полчаса после истечения на поверхность Земли теряют свои целебные свойства. Поэтому лечение такими водами возможно только в местах их выхода на поверхность.
Зарождение курортного дела в России пришлось на период царствования Петра I. В гг. он лечился у горячих источников на знаменитом курорте Карлсбад в Богемии (ныне Карлови-Вари, Чехия). Лечебные процедуры на водных курортах того времени были своеобразны. Приезжая на курорт, больной 1-2 дня готовился к водным процедурам, ограничивая себя в еде. Далее в течение 6-7 дней он пил воду, увеличивая суточное ее потребление с 3 до 12-16 стаканов (3-4 л). Завершающим этапом лечения были 10-12-часовые целебные ванны, принимаемые 3-4 дня.
В 1717 г. Петр I, путешествуя по Бельгии и Голландии, посетил другой курорт - маленькую деревушку Спа. Ее горячие минеральные источники широко применяли для лечения раненых или изнуренных войной солдат. Курорт так понравился русскому царю, что он задержался на нем на месяц. Вернувшись в Россию 24 апреля 1717 г., Петр I поручил придворным медикам «искать в нашем государстве ключевых вод, которыми можно пользоваться от различных болезней».
В Олонецкой губернии, в 50 километрах от Петрозаводска, Иван Рябоев обнаружил марциальные воды. Рядом был построен дворец, в котором жил царь с семьей во время лечения. В 1719 г. по указу Петра I были составлены «дохтурские правила, как при оных водах поступать». Карельские железистые воды, названные марциальными в честь бога Марса, помогали при цинге, малокровии, сердечно-
сосудистых заболеваниях. Подавая пример подданным, самодержец четырежды посетил первый российский курорт и остался доволен лечением. После смерти царя курорт пришел в упадок и был забыт.
Параллельно с использованием марциальных вод велось изучение и других источников. Лейб-медик Г. Шобер путешествовал по Среднему и Нижнему Поволжью, Северному Кавказу и описал ряд географических районов, где имеются природные богатства, в том числе Сергиевские, пятигорские, железноводские и ессентукские минеральные воды.
Следующий этап исследования российских минеральных вод связан с именами членов Петербургской академии наук () и (). Для изучения географии природных лечебных богатств империи в гг. Академией наук под руководством был организован ряд экспедиций. Одним из отрядов такой экспедиции руководил врач, в своих дневниках описавший район Пятигорска и его природные богатства.
В конце XVIII в. путешественник, натуралист и этнограф Ив. Ив. Георги (Иоганн Готлиб) () составил систематический перечень всех природных лечебных богатств России и классифицировал их. На развитие бальнеологии в России оказали влияние выдающиеся врачи () и Г. А Захарьин (). Следующим этапом в изучении лечебных минеральных вод стало создание по инициативе ва Русского бальнеологического общества на Кавказе. Существенная часть работ по исследованию влияния минеральных вод на секрецию пищеварительных желез была выполнена в лаборатории нобелевского лауреата.
Всплеск интереса к отдыху на водных курортах России пришелся на первую треть XIX в. и был связан с «покорением» Кавказа. В обществе сформировался устойчивый социальный спрос на курортные услуги: путешествовавшее по миру российское дворянство переняло европейскую моду лечиться и отдыхать «на водах». Посещение таких курортов расценивалось как неотъемлемый атрибут светской жизни: «на водах» знакомились, флиртовали, сватались, сплетничали и интриговали, проигрывали и приобретали состояния, приобщались к музыке и литературе. Здесь уместно вспомнить роман монтова «Герой нашего времени», в котором автор, не раз отдыхавший на курортах Кавказа, очень точно и красочно рисовал жизнь «водяного общества».
Промышленное использование минеральных вод в России началось задолго до Петровской эпохи и было связано с минеральными источниками Старой Руссы, расположенной в Приильменье. Этот район богат различными минеральными водами, особенно важны хлоридно-натриевые. С незапамятных времен и до 1861"-г. старорусские источники снабжали пищевой поваренной солью весь северо-запад России. Здесь получали так называемую варочную соль.
Производство варочной соли в заводских условиях состоит из четырех этапов: получения рассолов, их очистки, выпаривания растворов, сушки и складирования соли. В XVI в.. по отзывам иностранцев, «лучшая соль и в большом количестве добывалась
в Старой Руссе». В этот период в Руссе было 1500 дворов и 500 варниц. В дошедших до нас документах сообщается, что Русса «имеет соляный источник, который граждане запирают в широкий бассейн наподобие озера, откуда каждый для себя проводит воду в свой дом каналами и вываривает из нее соль». Через сто лет каналы заменили деревянными трубопроводами. Производство соли требовало огромных материальных ресурсов, которые обеспечивали крестьяне Старорусского и Новгородского уездов. Основными приработками крестьян этих уездов было производство варничных дров, варничного леса, холста, рогожи и других материалов и оборудования.
О масштабах производства соли в Старой Руссе можно судить по данным, приводимым в трактате «О государстве Русском», написанном Флетчером, посланником английской королевы Елизаветы к царю Федору Иоанно-вичу (1588). Флетчер писал, что город Москва платитруб. ежегодной торговой пошлины в царскую казну, Смоленск -8000 руб., Псков -руб., Новгород Великий - 6000 руб., Старая Русса -руб. Старорусский соляной промысел имел для государства стратегическое значение, его лично посещали Петр I, Екатерина II, Александр I. Причиной прекращения соляного промысла в Старой Руссе стало удорожание топлива для производства соли в начале XIX в. Однако параллельно с соляным промыслом в 1829 г. в Старой Руссе на минеральных источниках открылся курорт, существующий и по сей день.
Кавказские Минеральные Воды - самый известный курорт России, на котором осуществляется лечение минеральными водами. Курорт объединяет пять городов: Минеральные Воды, Пятигорск, Железноводск, Ессентуки и Кисловодск. Запасы минеральной воды, сосредоточенные в этом районе, огромны и разнообразны. Достаточно сказать, что в районе Кавказских Минеральных Вод действуют 40 предприятий и специализированных цехов по розливу минеральной воды. Ассортимент продукции превышает 25 наименований. В 2005 г. общий объем промышленного розлива минеральной воды составил свыше 331 млн. литров. Символ Кавказских Минеральных Вод - орел, убивающий змею. Местные жители рассказывают красивую легенду об этом орле. Возвращаясь из военного похода, нарты (герои эпоса кавказских народов) сделали привал на одном из минеральных источников. Орел, паривший весь обратный путь над войском, также спустился к источнику. Там на него напала змея, нанеся множество укусов. К удивлению нартов, орел не погиб, «живая» вода источника излечила его раны, придала сил. После этого он взмыл в небо и с высоты полета бросился на змею, убив ее. Говорят, что с тех пор нарты стали лечиться целебной водой, а орел ознаменовал мощь минеральных источников, побеждающих человеческие болезни, символом которых выступает змея.
Каждый из городов Кавказских Минеральных Вод уникален по-своему. Железноводск - бальнеологический и грязевой курорт. Для лечения используют воду свыше 20 минеральных источников. Первооткрывателем железноводских источников стал врач (). Найти источники ему помог кабардинский князь Измаил-Бей Атажуков, послуживший прототипом героя поэмы «Измаил-Бей». Сделав химический анализ воды, Гааз записал:
«Железный горячий источник, открытый мною, есть один из самых интересных на свете. В Европе не известно ни одной минеральной воды, которая имела температуру 34 градуса». Свойства воды определили и географическое название местности. Солдаты Константиногорской крепости назвали гору Железной (у ее подножия расположен Железноводск) за осадок, по цвету напоминающий ржавчину и образующийся в воде, истекающей из близлежащих источников. Осадок состоит из гидроксида железа(Ш) и образуется при медленном окислении кислородом воздуха железа(И), содержащегося в этой воде. С 1908 г. в Железноводске ведется розлив в бутылки воды марок «Смирновская» и «Славянская».Наиболее многопрофильный курорт Кавказских Минеральных Вод - Пятигорск, располагающий разнообразными природными лечебными ресурсами. Более 40 минеральных источников отличаются по химическому составу и температуре воды. Здесь есть углекислотные воды (горячие, теплые, холодные), углекислотно-сероводородные воды сложного ионно-солевого состава, радоновые воды. Наиболее уникальна последняя группа. Большое количество радона в воде накапливается за счет радия, содержащегося в повышенной концентрации в водовмещающих горных породах. Содержание радона незначительно по сравнению с другими газами, присутствующими в минеральных водах. Радон находится в водах только в растворенном состоянии. Его лечебные свойства основаны на излучении им α-лучей, а также образовании активного налета из продуктов распада радона, усиливающих действие самого радона.
Рассказ о минеральных водах Пятигорска был бы неполным без упоминания о Пятигорском провале. Все прекрасно помнят, как герой романа Ильфа и Петрова «Двенадцать стульев» Остап Бендер продавал билеты на его реставрацию. Посещение провала оставляет неизгладимое впечатление. Вырубленный в горе тоннель с неровными каменными сводами ведет к маленькой площадке, отгороженной металлической решеткой от пещеры. Через воронку в потолке пещеры видно небо, внизу теплое озеро с мутной голубой водой. Со дна озера постоянно поднимаются пузырьки газа, ощущается запах сероводорода. В дореволюционный период в этом озере отдыхающие принимали целебные ванны, позднее провал был закрыт для купания и отдыхающие стали принимать ванны в теплой воде ручья, вытекающего из озера на поверхность. Своеобразный цвет воды озера обусловлен мельчайшими частичками коллоидной серы, присутствующей в воде.
Бальнеологический и грязевой курорт Ессентуки славится своей минеральной водой «Ессентуки № 17» и «Ессентуки №4». Откуда такие названия и в чем различия этих вод? В 1823 г., приехав в окрестности будущих Ессентуков, профессор () нашел в этой местности сплошные травянистые болота, среди которых выделялись лужи с характерным минеральным налетом по краям. Нелюбин шаг за шагом продвигался по болоту, отмечал все сколько-нибудь заметные выходы минеральной воды, насчитав 23 источника. Он присвоил им номера по порядку от 1 до 23. До сих пор используется нумерация источников, принятая профессором Нелюбиным. Многие источники из-за скудости не использовались, что и объясняет пробелы в нумерации. Минеральная вода «Ессентуки № 17» и «Ессентуки № 4» различается общей минерализацией. Для первой она составляет 11,1-13,6 г/л, для
второй - 7,8-10,4 г/л. Самый южный и наиболее крупный курорт Минеральных Вод - Кисловодск - славится своими нарзанами. Целебные воды источника Нарзана известны с незапамятных времен и почитались у горцев. «Нарзан» с кабардинского языка переводится как «напиток богатырей». Первое упоминание о кислом источнике встречается у Г. Шобера, но обстоятельное описание источника дано: «Только что зачерпнутая вода выделяет из себя с шипением, подобно лучшему шампанскому вину, большое количество мелких воздушных пузырьков... Можно без отвращения и вреда пить ее столько, сколько захочешь». Существующие в Кисловодске нарзаны (доломитный, сульфатный, желябовский) содержат одни и те же элементы в разной пропорции и отличаются по степени насыщения газами и общей минерализацией.
Вероятно, первое бутилирование минеральной воды относится к концу XVIII в. Н: курорте Екатерининские Воды /\1 верст о: г. Царицына, ныне Волгоград) минеральную: воду разливали в стеклянные бутылки и развозили в различные города и села Россиг: «в каждый год довзимая с бутыли по четыре копейки». Позднее розлив минеральной воды был освоен и на других курортах. Так, в 1847 г. впервые на Кавказских Минеральных Водах по инициативе и указанию наместника Кавказа было разлито 300 бутылок воды «Ессентуки № 17», часть которых отправили в г. Николаев адмиралу Уже в 1860-х гг. бутылки с ессентукской водой развозили в Москву, С.-Петербург, Ростов, Владикавказ, Тифлис. К началу 1870-х г: постоянная продажа воды была налажена в(всех крупных городах России. Интересно, что уже в 1852 г. во избежание подлога в обмана минеральная вода для ванн стала отпускаться в бочках только по специальных билетам. Причиной этому стали предприимчивые казаки. Они приезжали на реку Под-кумок (протекает через район Кавказски! Минеральных Вод), набирали там воду, бросали в нее поваренную соль, которая размешивалась по дороге. Самодельные ванны обогревались раскаленными на костре чугунными ядрами или камнями. Если соли былс мало, то воду выдавали за «Ессентуки № 4 если много - за «Ессентуки № 17».
Современное производство бутилированной минеральной воды начинается с процесса ее добычи в месторождениях. Месторождением минеральной воды принято называть ее скопление в объемах, удовлетворяющие потребности народного хозяйства. На поверхности Земли минеральные воды образуют источники или выводятся скважинами Выделяют низкодебитные (0,001-1,0 л/с среднедебитные (1-10 л/с) и высокодебитные (1000л/с) источники минеральной воды. Добытая вода по трубопровода или в цистернах поступает на завод розлива минеральной воды, где подвергается предварительной фильтрации с помощью пескя Затем ее обеззараживают бактерицидным; лампами или сульфатом серебра. В обеззараженной воде проводят стабилизацию железа(И) аскорбиновой или лимонной кислотой. Для удаления посторонних запахов (сероводород, бром) воду пропускают через анионит. Полученную таким образом воду охлаждают на охладителе и фильтруют вторично. Для этого используют песок, титановые, керамические или бумажные фильтры. После всех очисток минеральную воду насыщают углекислым газом
(процесс сатурации), разливают в бутылки и герметично упаковывают. Бутилированные минеральные воды делят на две группы: лечебно-столовые с минерализацией 2-8 г/л и лечебные с минерализацией 8-12 г/л. К питьевым лечебным относятся также воды с минерализацией меньше 8 г/л, если они содержат биологически активные микроэлементы (железо, мышьяк, бром, иод и др.) в количествах, превышающих установленные нормы.
Приведенные в статье факты будут полезны учителю химии при рассмотрении воды, растворов, щелочных и щелочно-земельных металлов, углерода, серы, галогенов. Включение такого материала в урок будет способствовать установлению межпредметных связей химии со школьными курсами биологии (валеологический аспект), географии, истории,
литературы..
В средствах массовой информации зачастую проскальзывают сведения о том, что минеральная вода, предлагаемая покупателю торговой сетью, оказывается подделкой. Я решила убедиться, насколько объективно это мнение.
Основная часть.
Я изучила качество воды четырёх видов: Меркурий, Подземный дар, Ессентуки 4 (минеральная вода, приобретённая в аптеке), Нартпсыне.
Провела исследования на наличие в их составе ионов: K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, HCO3- .
Наличие ионов K я определяла по изменению окрашивания пламени. Брала стеклянную палочку со вплавленной в неё проволочкой, смачиваю проволочку раствором HCl и прокаливаю до тех пор, пока окрашивание не исчезнет. После этого раскалённую проволочку опускаю в минеральную воду. Затем вношу проволочку в несветящуюся часть пламени и рассматриваю характерное бледно – фиолетовое окрашивание.
Итак, результаты показали мне, что во всех приобретённых мною минеральных водах присутствуют ионы K.
Ионы Na окрашивают пламя в ярко жёлтый цвет. Реакция весьма характерна, её проводила так же, как аналогичную реакцию калия. Результат показал мне, что в этом случае не во всех водах присутствуют ионы натрия. Только в трёх видах воды (Меркурий, Нартпсыне, Ессентуки) оказались эти ионы.
Для обнаружения ионов Mg я провела капельную реакцию. Для её выполнения на полоску фенолфталеиновой бумаги нанесла каплю исследуемой воды и каплю 2 н. раствора аммиака . бумага окрашивается в красный цвет, что зависит как от присутствия избытка NH4OH, так и от образования гидроокиси магния.
Далее, держа бумагу над пламенем, осторожно высушила её. При этом аммиак и вода улетучиваются и красная окраска исчезает. Если обработать бумагу каплей воды, то в присутствии ионов Mg она снова покраснеет, в отсутствии Mg бумага останется бесцветной.
Результаты проделанных опытов показывают, что в них действительно присутствуют ионы магния.
Для нахождение ионов Ca я использовала реакцию окрашивания пламени. В присутствии этих ионов пламя должно окраситься в кирпично-красный цвет. Лишь в 3 образцах воды вышел такой результат (Меркурий, Ессентуки, Нартпсыне).
Для обнаружения сульфатов и хлоридов я провела следующие опыты: к разным образцам воды добавила хлорид бария (если при добавлении выпадает белый осадок, то в воде большое содержание сульфатов) и получила такие результаты.:
Ессентуки 4- осадок не выпал, но жидкость окрасилась в мутно белый цвет.
Нартпсыне – не наблюдалось признаков наличия исследуемых ионов.
Проведённые мною опыты показали, что лишь в двух образцах содержатся сульфаты.
Ессентуки 4- образовался осадок.
Нартпсыне –осадка нет, но жидкость окрасилась в мутно белый цвет, что свидетельствует о незначительном содержании хлоридов.
Меркурий – образовался белый студенистый осадок.
Подземный дар – не наблюдалось признаков наличия исследуемых ионов.
Заключение. Выводы.
На основании экспериментальных опытов я сделала вывод, что данные о составе минеральных вод (Ессентуки, Меркурий, Подземный дар, Нартпсыне), приведённый на этикетках изготовителем, соответствует действительности.
Список используемой литературы.
1. Кавказские Минеральные Воды // Под общ. ред. . - М.: Вокруг света, 2006.
2. Меркушева минеральными водами. - Пятигорск: Прайс, 2004.
3.Популярная библиотека химических элементов. Кн. 1. 3-е изд., испр. и доп. / Под ред. акад. -Соколова. - М.: Наука, 1983.
4.Соловьев Иванович Гесс. - М.: Изд-во АН СССР, 1962.
5.Страдынь Гротгус. - М.: Наука, 1966.
6.Химическая энциклопедия: В 5 т. Т. 3 // Гл. ред. . - М.: Большая российская энциклопедия, 1992.-С. 89.
7.Царфис природных лечебных богатств СССР (курортологический аспект). - М.: Мысль, 1986.
8.Широкова и минеральные воды Са-репты // Природа№ 8. - С. 31.
9.Энциклопедический словарь. Т. Х1\/А. Издатели: , . - СПб., 1895. - С. 520.
10.Яшкичев этнос. Происхождение названия и истоки государственности. - М.: Издательский центр «Альфа» МГОПУ, 2005.
Очный муниципальный этап краевого форума
"Молодежь и наука"
Название работы: Мифы о минеральной воде
Направление: «Естественно-научное»
Тип работы: исследовательская работа
Ученица 9 класса
МБОУ «Таеженская СОШ»
Руководитель: Климова Елена Александровна
учитель биологии и химии
МБОУ «Таеженская СОШ»
ВВЕДЕНИЕ
Минеральная вода — одно из древнейших природных лекарств, употребляемых людьми. У источников целебных минеральных вод веками существовали лечебницы, создавались всемирно известные курорты и санатории, позднее — заводы, поставляющие минеральную воду в бутылках по всему миру. Природные полезные свойства минеральной воды уникальны, ведь они формировались в недрах земли, в совершенно особых условиях. Они проходят естественную обработку различными горными породами, высокими температурами, растворенными газами.
Минеральная вода (разг. «Минералка») — , содержащая в своем составе растворённые , а также некоторые биологически активные компоненты .
Мифы и легенды донесли до нас с самых отдаленных времен свидетельства того, что водами целебных источников пользовались с незапамятных времен. Древние греки, например, верили, что силу свою богатырскую Геракл обрел, выкупавшись в волшебном источнике Кавказа, поэтому мифического героя одно время даже считали покровителем целебных вод.
В античные времена греки сооружали у целебных источников святилища, посвященные богу Асклепию (римляне в подобных же местах возводили храмы в честь Эскулапа). В Греции археологи обнаружили развалины древней водолечебницы, построенной примерно в VI веке до н. э. Остатки древних бань встречаются и у нас на Кавказе, где не только купались, но и лечились минеральными водами. От поколения к поколению передавались устные предания о чудодейственных свойствах вод, бьющих здесь из-под земли. Об этом говорят и названия многих источников. Так, «Нарзан» («Нарт-сана») в переводе с балкарского значит «богатырский напиток».
Лечебная сила подземных вод была Для древних людей загадкой. Ее приписывали порой каким-то таинственным созданиям, якобы обитавшим в источниках. Однако были предприняты и научные попытки объяснить действенность минеральных вод. Греческий врач Архигенес, живший в I веке н. э., одним из первых в мире утверждал, что секрет подземных вод в их составе. Он даже занялся систематизацией вод, разделив их на четыре группы: щелочные, железистые, соленые и сернистые.
Около двух тысяч лет прошло с тех пор. Сегодня никто не сомневается, что сила этих вод обусловлена содержащимися в них веществами. Одни вещества содержатся в минеральных водах в виде ионов, другие в виде недиссоциированных молекул, третьи представляют собой коллоидные частицы. Разумеется, различные минеральные воды отличаются друг от друга и набором составных частей и их соотношением. Одни из этих «живых вод» пригодны для питья, другие для лечебных ванн.
История изучения и использования минеральных вод России связана с именем Петра I. По его приказу на Марциальных (железистых) водах в Заонежье был построен первый водолечебный курорт в России. Сам Петр I неоднократно лечился этими водами и по его же приказу были составлены и первые «Правила докторские, как при оных водах поступать».
В последние годы большое внимание уделяется бальнеотерапии – науке, изучающей влияние минеральных вод на организм человека как на курортах, так и вне их. Термин «бальнеотерапия» происходит от латинского «balneum»-
баня, купание и греческого «logos»- учение, то есть в дословном переводе бальнеотерапия обозначает учение, науку о купаниях, бане. Наука бальнеотерапия призвана изучать состав, физико-химические свойства лечебных минеральных вод, а также показания и противопоказания к их применению. Далеко не всякая вода может быть признана лечебной. Для лечения чаще используют воды подземных минеральных источников у мест их естественного выхода или бурения скважин. Подземные воды приобретают свой особый химический состав, проходя через горные породы.
Лечебными минеральными водами называются природные воды, которые содержат в больших количествах те или иные минеральные вещества, различные газы – углекислоту, сероводород, азот и др., органические вещества или обладают какими-либо уникальными свойствами – радиоактивностью, температурой и др., благодаря чему эти воды оказывают на организм лечебное действие.
Основой для образования минеральных вод служат атмосферные осадки (снег и дождь), которые попадая под землю и проходя через горные породы выщелачивают различные химические вещества, насыщаются газами, иногда обогащаются радиоактивными веществами. В результате формируется тот или иной тип минеральной воды. От природных условий, в которых происходит образование минеральных вод, зависит содержание растворенных в них минеральных веществ. Проходя через гипс, вода обогащается хлоридным и сульфатным компонентом, через каменную соль - хлоридом натрия. Формирование минеральных вод, их химического и газового состава, происходит в течение десятков и сотен тысяч лет. Большое значение имеют минеральные вещества и микроэлементы, содержащиеся в водах и придающие им особые лечебные свойства.
Минеральные вещества относятся к жизненно необходимым компонентам питания с очень разнообразными физиологическими функциями. Они не обладают энергетической ценностью, однако, многочисленные ферментативные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Живые организмы в своем составе содержат различные химические элементы. Из 92 встречающихся в природе химических элементов, 81 обнаружен в организме человека. Условно, в зависимости от концентрации химических элементов в организме, выделяют макро- и микроэлементы. Содержание первых в организме превышает 0,005% от массы тела. К ним относят кальций, фосфор, магний, натрий, калий, хлор и серу. Микроэлементы содержатся в очень малых количествах, концентрация их в тканях не превышает 0,000001%. В эту группу входят
железо, цинк, йод, фтор, медь, селен, марганец и другие. Стабильность химического состава организма – одно из обязательных условий здоровья человека. Для обозначения всех патологических процессов, вызванных дефицитом, недостатком или дисбалансом макро- и микроэлементов, введено понятие микроэлементозов. Известно, что изменения содержания химических элементов, обусловленные экологическими, климатическими, профессиональ-ными факторами или заболеваниями, приводят к ухудшению состояния организма. Многие болезни человека тесно связаны с недоста-точностью поступления или содержания в организме определенных макро - и микроэлементов.
Общая минерализация – это суммарное количество всех растворенных в воде веществ, выраженное в граммах на литр. Общая минерализация может быть незначительной (менее 1г/л), что сближает такие воды с пресными. В то же время, максимальная минерализация минеральных вод может достигать 350-400г/л.
Таблица 1.
Характеристика минеральных вод по степени минерализации
Воды, минерализация которых не превышает 1г/л, в составе которых не содержится лечебных микрокомпонентов, оказывающих лечебное воздействие, относят к природным столовым . Они используются для утоления жажды. Воды с общей минерализацией от 1 до 8 г/л – это лечебно-столовые воды, их применяют по назначению врача, а также используют в качестве столового напитка. Воды с минерализацией от 8 до 15 г/л относят к лечебным . Лечебными свойствами обладают и воды меньшей минерализации, но при наличии в них биологически активных компонентов.
В зависимости от степени минерализации минеральные воды могут оказывать гипо-, изо- и гипертонический эффект. Если назначаются гипо- или изотонические минеральные воды, то они хорошо всасываются и
оказывают мочегонный эффект, гипертони-ческие минеральные воды всасываются менее активно и оказывают слабительный эффект.
Таблица 2.
Механизм действия минеральных вод, в зависимости от степени минерализации
Воды, полученные с разной глубины, имеют различную температуру. Минеральные воды могут оказывать противоположное действие в зависимости от температурного режима. Холодные воды стимулируют моторную функцию желудка, быстро эвакуируются. Минеральная вода, принятая в теплом виде, хорошо снимает спазмы.
Таблица 3.
Характеристика минеральных вод в зависимости от температурного режима
Лечебные свойства минеральной воды , ее химическую сущность определяют шесть основных ионов; три катиона — натрий (Na+), кальций (Са2+), магний (Mg2+) и три аниона — хлор (С1-), сульфат (S04-) и гидрокарбонат (НСО3). Все разнообразие минеральных вод в значительной степени создано различными комбинациями этой великолепной шестерки! Так, например, группа, в которую входят "Боржоми", "Дилижан", "Набеглави", в которой преобладают ионы гидрокарбонатные и ионы натрия, так и называется группа гидрокарбонатных натриевых вод. В обиходе их еще именуют по старинке - содовые, или щелочные.
Если ионы натрия сочетаются с ионами хлора, то вода относится к группе хлоридных натриевых, или соленых, минеральных вод. К этой группе относится "Миргородская", "Ростовская". Комбинация натрия, хлора и гидрокарбоната дает группу гидрокарбонатно-хлоридных натриевых минеральных вод (их еще называют "соляно-щелочными"): "Ессентуки в„– 4", "Ессентуки в„– 17", "Арзни". А вот "Нарзан" содержит четыре основных иона: магний, кальций, гидрокарбонат и сульфат, поэтому он называется "сульфатно-гидрокарбонатная магниево-кальциевая минеральная вода". Двуокись углерода, или угольный ангидрид, или то, что мы привыкли называть "углекислый газ" - делает минеральную воду приятной на вкус; газированная вода лучше утоляет жажду. Можно сказать, что именно благодаря углекислому газу в гигантских подземных лабораториях происходит образование многих целебных минеральных вод: растворенный углекислый газ действует на окружающие породы, в результате чего и образуются гидрокарбонаты кальция, магния и натрия. СО2 обязаны своим рождением такие замечательные воды, как "Нарзан", "Дилижан", "Ессентуки", "Боржоми" и многие другие.
Углекислый газ нужен и для стабилизации химического состава минеральных вод, поэтому перед разливом в бутылки воду еще дополнительно насыщают двуокисью углерода для сохранения ее целебных свойств.
Можно с полной уверенностью утверждать, что кроме упомянутых основных шести ионов в минеральных водах присутствует почти вся таблица Менделеева. Те элементы, которые содержатся в очень небольших количествах, именуются микроэлементами и даже ультрамикроэлементами. Среди них железо, кобальт, молибден, мышьяк, фтор, марганец, медь, иод, бром, литий. В том числе с явно выраженным фармакологическим действием - железо, мышьяк, йод и бром. Железо содержится во многих минеральных водах Сибири и Кавказа. Больше всего железа в выше упомянутых "Марциальных" водах - до 70 мг/л. Наличие
железа делает лечебной даже воду с весьма невысокой минерализацией, например, "Полюстрово" (менее 1 г/л). Если содержание железа достигает 20 мг/л, то воду уже считают "железистой" и назначают людям, страдающим малокровием.
Мышьяк - вещество с ярко выраженными токсическими и фармакологическ. свойствами. Минеральные воды, содержащие от 0,7 мг/л мышьяка и выше, оказывают специфическое лечебное действие и относятся к минеральным мышьяковистым водам. "Авадхара", "Турш-Су", "Джермук" - лечебно-столовые воды, в них мышьяка не более 1,5 мг/л. Среди мышьяковистых минеральных вод появилась и вода "Чвижепсе", или сочинский нарзан.
Среди питьевых минеральных вод есть также бромные. (Как известно, бром применяют при лечении расстройств нервной системы.) Чем ниже минерализация воды и чем меньше в ней хлоридов, тем более выражено проявляется действие брома на организм человека. Иод является важным микроэлементом и играет большую роль в работе щитовидной железы. Питьевые минеральные воды содержат еще и органические вещества. Органический состав минеральных вод еще в очень многом до сих пор не исследован.
Из истории применения минеральных вод для лечения болезней
«Минеральных вод соляных, железистых, серных, йодистых, углекислых и т.д. для излечения недугов существует такое же бесчисленное множество, как и песку на дне морском», – писал сто лет тому назад, М. Платен в своем «Руководстве для жизни согласно законам природы, для сохранения здоровья и для лечения без помощи лекарств».Термин «минеральные воды » вошел в употребление в XVI в., однако в обиходе чаще употреблялось слово «воды », причем, так же как и в Древнем Риме «aquae », — во множественном числе. Происхождение слова «aquae » относится к тому времени, когда Фалес Милетский (ок. 624 — ок. 546 гг. до н.э.) — греческий философ и математик из Милета, пытаясь определить основу материального мира, пришел к выводу о том, что ею является вода. Слово «a qua » — вода, состоит из двух греческих слов - «a» и «qua», буквальный перевод – от которой (подразумевается omnia constant — все произошло, все состоит).
Первая попытка классифицировать минеральные воды по составу принадлежит греческому ученому Архигену (II в). Он выделял четыре класса вод: aquae nitrose, aluminose, saline и sulfurose (щелочные, железистые, соленые и сернистые). Л.А. Сенека выделял воды серные, железные, квасцовые и считал, что вкус указывает на их свойства. Архиген рекомендовал серные ванны при подагре, а при болезнях мочевого пузыря назначал питье минеральных вод до 5 л в день. Он считал, что достаточно знать состав воды, чтобы назначить ее для лечения. Следует заметить, что состав воды в то время не мог быть известен даже приблизительно.
О составе минеральных вод говорит Г. Фаллопий, автор одного из первых руководств о минеральных водах, дошедших до наших времен, изданного после его смерти («De thermalibus aquis atque metallis », 1556 г.). Однако состав вод Италии, описанных Фаллопием, был далек от истинного, поскольку науке XVI в. еще не были известны многие химические элементы. Настоящий прорыв в учении о минеральных водах произошел в XVIII в., после революционных открытий в химии, которые в основном связывают с именем А. Лавуазье. Само понятие «минеральные воды» (от лат. minari – рыть) формировалось на протяжении ХІХ—ХХ столетий, когда закладывались основы бальнеологиии (курортологии) и научное обоснование использования подземных вод для медицинских целей.
Первый курорт в России был построен по Указу Петра Великого на источниках железистых Марциальных вод. Петр I по возвращению из Бельгии, где он успешно лечился водами курорта Спа. В честь Российского императора на курорте был построен питьевой павильон – «Pouhon Pierre Le Grand». Воды бельгийского курорта Петр I назвал источником спасения, а вернувшись в Россию издал указ, искать в России ключевые воды, коими можно пользоваться для лечения болезней. Первый российский курорт был построен в Карелии на Олонецких водах, названых Марциальными. Марциальные воды по содержанию двухвалентного закисного железа - до 100 мг/л превосходят все известные железистые источники мира. Содержание железа в водах бельгийского родоначальника курортов – Спа, всего 21 мг/л (железистые воды – Fe 10 мг/л).
Первый кадастр минеральных вод России был составлен учеными Минералогического общества, созданного в 1817 г. в Санкт-Петербурге. Среди его учредителей были академик В.М. Севергин и профессор Д.И. Соколов. По данным исследований многочисленных академических экспедиций конца XVIII и начала XIX вв. В.М. Севергин описал минеральные источники и озера России, привел их классификацию по совокупности признаков и составил указания по их исследованиям. Результаты исследований были обобщены в книге «Способ испытывать минеральные воды, сочиненный по новейшим о сем предмете наблюдениям», изданной в Санкт-Петербурге в 1800 г. В 1825 г. была опубликована работа русского химика Г.И. Гесса «Изучение химического состава и целебного действия минеральных вод России», ставшая основой его диссертации на степень доктора медицины.
Важную роль в изучении лечебных минеральных вод сыграло основание в 1863 г. Русского бальнеологического общества на Кавказе по инициативе директора управления курортов Кавказских Минеральных Вод, профессора С.А. Смирнова. После 1917 г. (после национализации курортов) началось интенсивное развитие бальнеологии. В 1921 г был создан Бальнеологический институт на Кавказских Минеральных Водах (в , в 1922 г. — Томский бальнеофизиотерапевтический институт, а в 1926 г. открыт Центральный институт курортологии и физиотерапии в Москве.
Химический состав минеральных вод
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. Как говорил Эрнст Резерфорд, «ионы – это веселые малыши, вы можете наблюдать их едва ли не воочию». Еще в 1860-х гг. химик О. Тан указал на неправильность солевого изображения минеральных вод, из-за чего Железноводск долго считали курортом с «неустановившейся репутацией». Вначале минеральные воды Железноводска причисляли к щелочно-железистым, затем стали комбинировать карбонаты со щелочами, а сульфаты - со щелочными землями, называя эти воды «щелочно-железистыми (содержащие натрий углекислый и железо) с преобладанием гипса (сульфата кальция) и соды (гидрокарбоната натрия). Впоследствии состав вод стали определять по основным ионам. Уникальные Железноводские источники по составу принадлежат к углекислым гидрокарбонатно-сульфатным кальциево-натриевым высокотермальным водам, мало содержащим хлористый натрий, что исключает опасность раздражения почечной ткани при их питьевом использовании. В настоящее время Железноводск считается одним из лучших «почечных» курортов. Железа в минеральных водах этого курорта содержится сравнительно мало, до 6 мг/л, т.е. меньше, чем в специфических железистых водах, в которых должно быть не менее 10 мг/л.
В немецкой «Курортной книге», изданной в 1907 г., анализы вод минеральных источников впервые были представлены в виде ионных таблиц. Такая же книга об австрийских курортах была издана в 1914 г. Этот тип представления минеральных вод принят в Европе в настоящее время. Как пример приводим ионный состав вод одного из самых популярных источников французского курорта Виши, известного со времен Римской империи - Vichy Celestins (М – 3,325 г/л; pH — 6,8).
Критерии для отнесения вод к «минеральным»
Критерии для отнесения вод к «минеральным» в той или иной степени отличаются у разных исследователей. Всех их объединяет происхождение: то есть минеральные воды — это воды, добытые или вынесенные на поверхность из земных недр. На государственном уровне, в ряде стран ЕС законодательно утверждены определенные критерии причисления вод к категории минеральных. В национальных нормативных актах относительно критериев минеральных вод нашли свое отображение гидрогеохимические особенности территорий, которые присущи для каждой страны.
В нормативных актах ряда стран Европы и международных рекомендациях — «Кодекс Алиментариус», Директивах Европейского парламента и Европейского совета для стран — членов ЕС определение «минеральные воды» приобрело более широкое содержание.
Например, «Кодекс Алиментариус » дает следующее определение природной минеральной воды : природной минеральной водой является вода, которая четко отличается от обычной питьевой воды, так как:
- она характеризуется своим составом, включающим определенные минеральные соли, в определенном их соотношении, и наличием определенных элементов в следовых количествах или других компонентов
- ее непосредственно получают из природных или пробуренных источников из подземных водоносных слоев, для чего необходимо соблюдение всех мер предосторожности в пределах зоны защиты во избежание попадания любого загрязнения либо внешнего влияния на химические, физические свойства минеральных вод;
- она характеризуется постоянством своего состава и стабильностью дебита, определенной температурой и соответствующими циклами второстепенных природных колебаний.
В России принято определение В.В. Иванова и Г.А. Невраева, данное в работе «Классификация подземных минеральных вод» (1964 г.).
Лечебными минеральными водами называются природные воды, которые содержат в повышенных концентрациях те или другие минеральные (реже органические) компоненты и газы и (или) обладают какими-нибудь физическими свойствами (радиоактивность, реакция среды и др.), благодаря чему эти воды оказывают на организм человека лечебное действие в той или иной степени, которое отличается от действия «пресной» воды.
К минеральным питьевым водам (в соответствии с ), относятся воды с общей минерализацией не менее 1 г/л или при меньшей минерализации, содержащие биологически активные микрокомпоненты в количестве не ниже бальнеологических норм.
