Физические свойства минеральных вод. Химические свойства минеральных вод
Минеральные воды отличаются от пресных по химическому составу, температуре, вкусу, запаху и по терапевтическому действию на организм. Вода считается минеральной, если в 1 л содержится не менее 1 г растворенных твердых составных частей, т. е. сухой остаток, получаемый при выпаривании минеральной воды, должен давать не менее 1 г солей на 1 л.
Какие же элементы заключаются в минеральных водах? Существует предположение, что все известные до настоящего времени элементы, начиная от наиболее легкого — водорода — и кончая наиболее тяжелым—ураном, находятся в минеральных водах. Еще в середине XIX в. на основании химических анализов было известно наличие в минеральных водах свыше 24 элементов. В настоящее время их насчитывается значительно больше.
Часть веществ, растворенных в минеральной воде, извлекается из горных пород во время движения по ним водной струи. Этому выщелачиванию способствуют в большинстве случаев высокая температура воды, большое давление, под которым она находится, содержащаяся в ней углекислота, а также и сам характер движения воды под земной поверхностью. Породы осадочного происхождения создают более благоприятные условия для обогащения различными солями, чем породы массивно-кристаллические.
Многочисленные соленые минеральные воды, находящиеся в восточной и северо-восточной частях Русской равнины, указывают на зависимость химического состава воды от содержания тех или иных солей в породах, через которые она проходит до выхода наземную поверхность. К этой категории минеральных вод относятся и соленые воды в Старой Руссе, Кемери. Такими же по происхождению являются и многие гипсовые воды. В качестве примера выщелачивания солей из осадочных отложений можно привести железистые источники, весьма распространенные в нашем Союзе.
Массивно-кристаллические породы также обогащают циркулирующие воды различными элементами. Кроме того, состав минеральных источников может быть объяснен влиянием воды на ту или другую породу, по которой проходит эта вода, например наличие в воде соды может быть объяснено продолжительным действием горячей воды, богатой СО2, на полевые шпаты и т. д. Существует предположение, что в целом ряде случаев на земную поверхность вместе с минеральной водой выносятся вещества, которые образуются в результате магматических процессов, происходящих в глубинах земли. Известно, что вулканические газы и пары содержат калий, натрий, алюминий, железо, медь, свинец, магний и различные сульфаты, а также галоидные соединения. Часть этих веществ доходит до земной поверхности с газами и парами и минерализует источник, другая же часть остается в трещинах на разной глубине. Эти отложения растворяются восходящими водяными массами и в таком виде выносятся на земную поверхность.
Минеральные источники характеризуются присутствием в них газов, которые находятся или в растворенном состоянии или в свободном виде выделяются с водой. Специфически лечебное значение придают воде углекислота и сероводород.
Происхождение углекислоты связывают как с «поверхностными слоями земли, так и с ее глубинами. Количество углекислоты, получаемое путем разложения растительных слоев, также значительно. Источниками углекислоты являются и различные органические отложения — торф, лигнит, известняки и другие углекислые соединения при воздействии на них кислых вод. Наконец, источником углекислоты в минеральных водах могут быть вулканические процессы, совершающиеся в земных глубинах. Она образуется при расплавлении магмой 'карбонатов, главным образом известняков и доломитов.
Наличие сероводорода в некоторых минеральных источниках связывают с магматическими процессами, происходящими в земных недрах. Но имеются также источники, где сероводород образуется при разложении сульфатов в результате жизнедеятельности микроорганизмов.
Что касается других газов, находящихся в минеральных источниках, например азота, углеводорода (метана), водорода, окиси углерода, то они представляет интерес только в том отношении, что помогают выяснению генезиса (происхождения) источника, не имея самостоятельного особого лечебного значения.
