Оценка химического состава минеральных вод. Анализ состава минеральных вод. Из истории применения минеральных вод для лечения болезней

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ - природные воды, химический состав и физические свойства к-рых (содержание различных минеральных, реже органических, компонентов, газов, радиоактивность, кислая или щелочная реакция и др.) позволяют применять их в лечебно-профилактических целях.

СОСТАВ, РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД

Хим. свойства М. в. определяются содержанием в них различных минеральных веществ, гл. обр. в виде анионов - хлора (Cl), сульфата (SO 4), гидрокарбоната (HCO 3) и катионов - натрия (Na), магния (Mg), кальция (Ca) и др., что и обусловливает основной ионный состав вод. М. в. содержат также газы - азот (Na), метан (CH 4), углекислый газ (CO 2), реже сероводород (H 2 S) и др. Во многих М. в. присутствуют в виде ионов или не диссоциированных молекул специфические биологически активные компоненты и микрокомпоненты - углекислый газ (CO 2), сероводород (H 2 S), гидросульфид (HS), бром (Br), йод (I), мышьяк (As), железо (Fe), кремниевая к-та (H 2 SiO 3) и гидросиликат (HSiO 3 -), углерод органический (C) и нек-рые другие, придающие водам важные в бальнеол. отношении особенности. Суммарное содержание в М. в. всех указанных выше веществ (без газов) составляет минерализацию вод.

К физ. свойствам М. в. относится температура, радиоактивность, обусловленная содержанием радона (Rn). Кислотно-щелочное состояние вод определяется величиной pH.

Для подробной характеристики М. в. служат полные анализы их ионно-солевого состава (содержание катионов, анионов в г/л, мг-экв, экв.% и недиссоциированных молекул в г/л) и газового состава (содержание растворенных и спонтанных, т. е. свободно выделяющихся, газов, а также сумма этих газов в мл на 1 л воды и в об.%). Для краткого выражения состава М. в. применяется условная формула в виде псевдодроби, предложенная в первоначальном виде в 1928 г. М. Г. Курловым. В начале формулы указываются специфические, биологически активные компоненты, в т. ч. газы (в г/л, радон в нкюри/л), далее - минерализация (М) воды, выраженная в г/л. В числителе псевдодроби представлены анионы, в знаменателе - катионы, содержащиеся в количествах не менее 20 экв.% от сумм экв.% каждой из указанных групп анионов и катионов (при этом сумма каждой из этих групп принимается за 100 экв. %). В конце формулы приводится величина pH и температура воды. Напр., формула физ.-хим. состава воды Ессентуки № 17 записывается:

При оценке вод по газовому составу учитываются те газы, к-рые содержатся в количестве не менее 10 об.% от всех газов, растворенных и спонтанных.

Наименование М. в. по газовому и ионному составу дается в определенной последовательности: в порядке нарастания содержания отдельных компонентов, т. е. от меньшего к большему. Так, напр., при содержании азота - 20 и метана - 70 об.%, сульфата -25, хлора - 60, кальция -30 и натрия -65 экв. % вода называется азотно-метановой сульфатно-хлоридной кальциево-натриевой.

Основные критерии и нормы оценки минеральных вод

На основе изучения хим. состава и свойств М. в. и большого опыта их леч. применения в СССР разработаны критерии и нормы опенки М. в, по хим. составу и физ, свойствам; эти данные представлены в таблице 1.

В соответствии с особенностями хим. состава и физических свойств М. в. и характером их воздействия на организм выделяют воды для наружного и внутреннего применения. М. в. для наружного применения часто обладают высокой минерализацией и нередко обогащены специфическими компонентами.

Питьевые М. в. имеют обычно небольшую минерализацию (2 - 12 г/л) и оказывают леч. действие благодаря своему ионному составу и наличию специфических компонентов. При наличии в составе М. в. нек-рых специфических компонентов, напр, органических веществ или железа, лечебными питьевыми считаются воды с минерализацией и менее 2 г/л (Нафтуся. Марциальные Воды и др.). В зависимости от степени минерализации питьевые М. в. разделяют на лечебно-столовые воды с минерализацией 2-8 г/л (исключение - Ессентуки № 4 с минерализацией 8-10 г/л) и лечебные воды с минерализацией 8-12 г/л, редко выше (напр., Лугела -52 г/л).

Запретительные критерии и санитарная оценка минеральных вод

В связи с тем, что питьевые М. в. могут содержать в повышенных концентрациях вещества, оказывающие вредное действие на организм, ГОСТ 13273 - 73 установлены ПДК этих веществ (табл. 2).

Все М. в., используемые в леч. целях, должны соответствовать установленным сан. требованиям как в самих источниках (каптажах), так и в местах потребления вод. Число колоний микроорганизмов в водах для внутреннего и наружного применения не должно превышать 100 на 1 мл воды, коли-титр питьевых М. в. должен составлять не менее 300, вод наружного применения - не менее 100 (ГОСТ 13273-73; ГОСТ 18963-73). Важным показателем хорошего сан. состояния питьевых М. в. является также низкое содержание в них нитратов (NO 3), нитритов (NO 2) и аммония (NH 4)- соответственно 50,0; 2,0 и 2,0 мг/л.

Классификация минеральных вод

Согласно принятой в СССР классификации, предложенной В. В. Ивановым, Г. А. Невраевым (1964), а также «Правилам разработки месторождений минеральных лечебных вод СССР» (1976) М. в. делят на следующие основные бальнео л. группы. А. Воды без специфических компонентов и свойств. Б. Углекислые. В. Сульфидные. Г. Железистые, мышьяксодержащие и «полиметаллические» (с повышенным содержанием нескольких металлов -марганца, меди, свинца, цинка и др.). Д. Бромные, йодные, йодобромные. Е. Радоновые (радиоактивные). Ж. Кремнистые термальные. 3. Слабоминерализованные с высоким содержанием органических веществ - типа Нафтуси и др. В указанных группах М. в. выделяются подгруппы по газовому составу (азотные, метановые, азотно-метановые и др.), классы по анионному составу (гидрокарбонатные, сульфатные, хлоридные, гидрокарбонатно-хлоридные и др.), подклассы по катионному составу- (кальциевые, натриевые, магниево-кальциевые и др.), градации по минерализации.

Основные закономерности распространения минеральных вод

В соответствии с особенностями геологического строения отдельных регионов СССР и условиями формирования в них подземных М. в. выделяют ряд крупных территорий (провинций минеральных вод), в к-рых распространены определенные типы вод.

Провинция термальных вод областей новейшего вулканизма (Камчатка, Курильские о-ва, М. Кавказ). В этой провинции широко распространены разнообразные по составу термальные воды: сильнокислые, сероводородно-углекислые, сульфатные и сульфатно-хлоридные (Кислый Ключ и др.), азотно-углекислые хлоридные «перегретые» (Горячий Пляж, Паужетские и др.), углекислые кремнистые (Джермук, Истису и др.). азотные слабоминерализованные термальные воды (Начикинские, Паратунские и др.).

Провинция углекислых вод областей молодой магматической деятельности (Закарпатье, Кавказ, в т. ч. р-н Кавказских Минеральных Вод, Восточные Саяны, Южное Приморье. Центральная Камчатка и др.). В этой провинции широко распространены разнообразные по ионному составу и минерализации углекислые, иногда термальные воды (в т. ч. Боржоми, Ессентуки, Железноводские, Пятигорские, Дарасунские и др.). Нек-рые углекислые воды обогащены мышьяком, железом, бором. Отдельные месторождения углекислых вод встречаются также вне провинции углекислых вод (Кожановское, Мухенское, Синегорское, Терсинское и др.).

Провинция термальных вод областей молодых тектонических движений - разломов в земной коре (Тянь-Шань, Алтай, Прибайкалье, Дальний Восток). Основной тип М. в.- азотные слабоминерализованные (минерализация до 1 г/л), кремнистые щелочные термальные воды (Кульдур, Талая, Ходжа-Обигарм и др.). На Чукотке и сев. побережье Охотского моря распространены азотные кремнистые высокоминерализованные и рассольные (минерализация до 40 г/л) термальные воды.

Провинция азотных, азотно-метановых и метановых вод артезианских бассейнов занимает большую часть территории СССР. В этой провинции широко распространены М. в. разнообразного ионного состава (сульфатные, сульфатно-хлоридные и хлоридные, магниево-кальциевые, кальциево-натриевые, натриевые и др.) и различной минерализации - от 2-5 до 35-350 г/л (Ижевские, Краинские, Московские, Старорусские и др.). Нек-рые хлоридные и гидрокарбонатно-хлоридные воды являются бромными, йодобромными, иногда йодными (Кудепстинские, Семигорские, Хадыженские и др.). Наибольшее леч. значение среди М. в. этой провинции имеют сульфидные воды, представленные разнообразными по ионному составу, минерализации и содержанию сульфидов (от 10-50 до 500-1000 мг/л) типами вод (Кемери, Краснокамские, Мацестинские, Сергиевские И др.).

Провинция радоновых кислородно-азотных вод массивов кислых кристаллических пород. Радоновые слабоминерализованные холодные воды, в к-рых радон является единственным леч. компонентом, широко распространены в Карелии, на Украине, в Забайкалье и в ряде других р-нов СССР. Вне провинции этих вод известен ряд месторождений радоновых вод (Белокурихинское, Джеты-Огузское, Молоковское, Пятигорское и др.), в к-рых радон сочетается с другими ценными в бальнео л. отношении компонентами и свойствами вод (температура, содержание углекислоты, минерализация).

Эксплуатация и охрана минеральных вод

В СССР в леч. целях используются различные М. в. более 400 месторождений. Их эксплуатация и охрана регламентируются рядом законодательных и нормативных документов: «Основами водного законодательства СССР и союзных республик» (1970); «Положением о курортах» (1973) и инструкцией по применению «Положения о курортах» (1974), содержащей раздел о сан. охране курортов; ГОСТ 13273-73 «Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые» (1973); «Правилами разработки месторождений минеральных лечебных вод СССР» (1976) и др.

Эксплуатационные запасы М. в. утверждаются Государственной комиссией но полезным ископаемым при Совете Министров СССР. В целях горной и сан. охраны месторождений М. в. устанавливаются специальные округа, в пределах к-рых осуществляются необходимые санитарно-оздоровительные мероприятия и поддерживается определенный сан. режим, направленные на сохранение природных леч. факторов (см. Зоны санитарной охраны , Курорты).

Розлив минеральных вод

В СССР разливают в бутылки на специальных заводах и в цехах розлива более 125 природных лечебно-столовых и леч. вод. При розливе воды искусственно насыщают углекислым газом до 0,3% по массе (железистые - до 0,4%), что повышает их вкусовые качества и обеспечивает лучшую сохранность хим. состава, к-рый наряду с порядком, методами и техникой розлива М. в. регламентируется ГОСТ 13273-73.

Искусственные минеральные воды. В леч. учреждениях, не располагающих природными М. в., широко используют искусственные М. в. для наружного применения преимущественно трех типов - углекислые, сульфидные и радоновые (см. Ванны). Искусственные питьевые М. в. в СССР не производятся.

ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ МЕДИЦИНСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД

М. в. широко используются в комплексной терапии при ряде заболеваний для наружного (общие и местные ванны, души, купания и плавание в бассейнах с минеральной водой) и внутреннего применения (питье, промывание желудка, кишечника, микроклизмы и др.), а также для ингаляций.

Действие М. в. на организм определяется их физ.-хим. свойствами: основным ионным составом, а также компонентами, придающими воде специфические свойства (газы, биологически активные компоненты и микрокомпоненты, органические вещества и др.), температурой и pH.

Наружное применение минеральных вод

При наружном применении наряду с хим. составом М. в. существенное значение в бальнеол. действии имеют температура, pH и гидростатическое давление. Ионы солей, находящихся в М. в., вызывают раздражение кожных рецепторов как во время процедуры, так и после нее за счет осаждения на коже тончайшего слоя солей («солевого плаща»), длительно на ней сохраняющегося. Все газы и ионы нек-рых микрокомпонентов (брома, йода, мышьяка и др.) проникают через неповрежденную кожу, попадают в ткани и кровь и непосредственно влияют на функцию органов и систем организма. Т. о. складывается нейрогуморальный механизм действия М. в., специфичность к-рого зависит от преимущественного влияния тех или иных хим. веществ. Подробнее специфический и неспецифический механизм действия М. в. при наружном их использовании, методика применения, а также показания и противопоказания - см. Азотные кремнистые термальные воды , Бальнеотерапия , Ванны , Железистые воды , Йодобромные воды , Мышьяковистые воды , Радоновые воды , Сульфидные воды , Углекислые воды , ХЛОРИДНО-НАТРИЕВЫЕ ВОДЫ .

Внутреннее применение минеральных вод

Наиболее распространенным методом использования М. в. является питьевое лечение. При этом М. в. применяют в комплексе с медикаментозным, диетическим и другими методами лечения.

Питьевое лечение

Основные показания к питьевому лечению : хрон, заболевания жел.-киш. тракта в стадии ремиссии, болезнь оперированного желудка (через 2-3 мес. после операции по поводу язвенной болезни при хорошей эвакуаторной функции и отсутствии кровотечений); хрон, заболевания печени, желчного пузыря, желчных путей и поджелудочной железы, мочевыводящих путей, мочекаменная болезнь (при наличии небольших камней, к-рые не создают препятствий для оттока мочи и могут выделяться через мочевыводящие пути), нек-рые болезни обмена и эндокринные заболевания (сахарный диабет в компенсированной форме, особенно в сочетании с различными заболеваниями жел.-киш. тракта, гипер- и гипотиреоз, ожирение, подагра), атеросклероз в начальных стадиях без выраженных нарушений кровообращения и водносолевого обмена; нек-рые заболевания опорно-двигательного аппарата (остеоартроз, спондилез и др.), хрон, заболевания периферических нервов, сопровождающиеся болями. Более подробные показания к применению М. в. различного состава, обусловленные спецификой механизма действия вод, изложены ниже, при описании этих вод.

Основные противопоказания к питьевому лечению : обострение воспалительного процесса в различных отделах жел.-киш. тракта и других органах; резко выраженное нарушение моторно-эвакуаторной функции желудка и кишечника, требующее оперативного вмешательства; резко выраженный атеросклероз и заболевания сердечно-сосудистой системы, сопровождающиеся отеками, нарушениями функции почек. Не показано питье щелочных вод при щелочной реакции мочи, т. к. это может вызвать нежелательные сдвиги кислотно-щелочного равновесия организма в сторону алкалоза, и при всех заболеваниях мочевыводящих путей, требующих оперативного вмешательства.

Механизм действия питьевых минеральных вод проявляется целым рядом физиол, реакций, в основе к-рых лежат нейрорефлекторные и гуморальные процессы, обусловленные влиянием различных факторов: температурой воды, скоростью поступления ее в желудок и временем пребывания в разных отделах жел.-киш. тракта, химическим составом.

Стимулирующее действие М. в. на желудочную секрецию при попадании в желудок, связанное с раздражением слизистой оболочки желудка, было установлено экспериментальными работами в лаборатории И. П. Павлова и получило название пилорического действия. При переходе в двенадцатиперстную кишку большинство М. в. оказывает более сложное действие: сначала происходит ощелачивание желудочного содержимого, затем кислотность возвращается к исходному уровню, а еще через нек-рое время снижается. Возникает так наз. дуоденальное действие- снижение желудочной секреции, рефлекторно обусловленное раздражением нервных окончаний слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки.

Исходя из этого, в методике питьевого лечения М. в. чрезвычайно важно создать такие условия, при к-рых можно было бы получать преимущественно пилорическое пли преимущественно дуоденальное действие. М. в., выпитая незадолго до приема пищи, смешиваясь с ней, не успевает быстро перейти в двенадцатиперстную кишку; дольше задерживаясь в желудке, она раздражает его слизистую оболочку и оказывает преимущественно пилорическое действие. Большинство М. в., принятых задолго до приема пищи, не задерживается в желудке, переходит в двенадцатиперстную кишку и оказывает преимущественно дуоденальное действие. Как пилорическое, так и дуоденальное действие может быть ослаблено или усилено минеральной водой соответствующего состава.

Скорость перехода М. в. из желудка в кишечник зависит и от ее температуры. Холодная вода усиливает двигательную функцию желудка и переходит в кишечник быстрее, теплая уменьшает ее и эвакуируется медленнее. Выпитая М. в., воздействуя на нервные окончания слизистой оболочки как желудка, так и кишечника, оказывает выраженное рефлекторное действие на деятельность других органов пищеварительной системы. Всасывание М. в. и ее поступление в гуморальное русло в основном происходит в верхних отделах кишечника; раздражая нервные окончания кровеносных сосудов, она оказывает т. о. и гуморальное влияние на различные функции организма. Воздействуя на процессы осмоса и диффузии, поверхностного натяжения, электрический заряд клеток, на кислотно-щелочное равновесие организма, обменные процессы, М. в. оказывает влияние на уровень реактивности клеток и тканей. Степень выраженности и характер этих изменений во многом зависят от хим. состава М. в., поэтому выбор ее при питьевом лечении имеет определенное значение.

Специфичность действия М. в. при питьевом лечении зависит от их основного ионного состава (анионного - гидрокарбонат, хлор и сульфат), и катионного (натрий, кальций и магний). Ниже кратко приводятся особенности механизма действия питьевых М. в. в зависимости от преимущественного содержания в них тех или иных ионов пли их сочетания (воды сложного состава).

Гидрокарбонатные воды характеризуются высоким содержанием гидрокарбонатного иона. При наличии в таких водах, кроме того, и катиона натрия они оказывают ощелачивающее действие на содержимое желудка, а также способствуют изменению кислотно-щелочного равновесия в организме в сторону алкалоза (см). Изменение щелочного резерва крови влияет на реабсорбцию жидкости в почечных канальцах.

Присущее всем М. в. свойство вызывать в зависимости от времени их приема по отношению к приему пищи либо пилорическое (стимулирующее секрецию желудочного сока), либо дуоденальное (тормозящее ее) действие особенно четко выражено при соответствующей методике приема гидрокарбонатных вод. Такое двоякое действие гидрокарбонатных вод на секрецию желудочного сока позволяет считать их «универсальными». Гидрокарбонатные воды способствуют разжижению и более легкому удалению патол, слизи со слизистой оболочки желудка, моче выводящих и дыхательных путей, уменьшая при этом явления воспаления. В связи с ощелачиванием жидкостных сред организма повышается растворимость мочевой к-ты, что при усиленном диурезе способствует выведению ее из организма. Вследствие снижения ацидоза улучшается углеводный обмен, что важно при лечении больных сахарным диабетом. Присутствие в гидрокарбонатных водах кальция способствует их противовоспалительному, а магния - спазмолитическому действию, что учитывается при лечении больных с заболеваниями жел.-киш. тракта воспалительного характера со склонностью к спазмам.

За счет нормализации двигательной функции жел.-киш. тракта уменьшаются диспептические явления. К классу гидрокарбонатных вод относятся: Авадхара, Боржоми, Дилижан, Лужанская № 1, Поляна Квасова, Саирме, Уцера и др.

Хлоридные воды . Анион хлора в М. в. чаще находится в сочетании с катионами натрия (хлоридные натриевые воды), реже кальция (хлоридные кальциевые воды). Лечение хлоридными натриевыми водами способствует повышению обменных процессов, оказывает желчегонное действие, улучшает секреторную функцию желудка, поджелудочной железы. Поскольку анион хлора участвует в выработке соляной к-ты париетальными гландулоцитами (обкладочными клетками) желудка, эти воды в основном назначают при заболеваниях жел.-киш. тракта с пониженной секреторной функцией. К основным хлоридным натриевым водам относятся Вярска № 2, Долинская, Минская, Миргородская, Тюменская. Хлоридные кальциевые воды, оказывающие противовоспалительное действие, уменьшают проницаемость клеточных оболочек. К таким водам относится вода Лугела.

Ионы йода и брома, часто входящие в состав хлоридных вод (напр, Нижне-Сергинская, Талицкая, Хадыженекая и др.), позволяют применять их более широко. Так, бром, регулируя функц, состояние нервной системы, способствует устранению спастических явлений в желудке и кишечнике, нормализации (путем рефлекторного воздействия) функций печени и желчного пузыря; йод - нормализации функций щитовидной железы, уменьшению воспалительных явлений в желудочно-кишечном тракте.

Сульфатные воды характеризуются преобладанием ионов сульфатов, к-рые в соединении с катионами натрия или магния, нередко присутствующими в этих водах, образуют соли, плохо всасывающиеся в кишечнике. Эти воды оказывают выраженное раздражающее действие на слизистую оболочку кишечника, сопровождающееся усилением его моторной функции. Сульфатные воды, особенно содержащие катионы магния, усиливают желчеобразование (см.) и желчевыделение (см.), уменьшают вязкость желчи, нормализуют при длительном их применении содержание в желчи билирубина и жирных к-т. Улучшается печеночный кровоток, повышаются обменные, репаративные процессы и барьерная функция печени. Это способствует ликвидации воспалительного процесса в желчных путях, предупреждению камнеобразования, улучшению оттока желчи из желчного пузыря и его протоков. На желудочную секрецию эти воды оказывают преимущественно тормозящее действие. Сульфатные воды несколько снижают всасывание белков и жиров, уменьшают содержание холестерина и фосфолипидов, нормализуют концентрацию свободных жирных к-т, уровень беталипопротеидов и общих липидов в сыворотке крови. В результате лечения водами данного состава отмечено активирование окислительных процессов в организме, нормализация содержания общего азота и мочевины в моче. Сульфатные воды применяют при заболеваниях печени, желчевыводящих путей, сахарном диабете, ожирении. К этим М. в. относятся Баталинская, Лысогорская.

Воды сложного состава . Многие М. в., употребляемые для питьевого лечения, характеризуются сложным хим. составом. Преобладающие в М. в. анионы сочетаются друг с другом, действие их как бы суммируется, благодаря чему расширяются показания к их применению. Это имеет важное значение в леч. практике, т. к. при длительном течении заболевания какого-либо отдела жел.-киш. тракта отмечается в той или иной степени нарушение функции и других органов пищеварительной системы.

В водах сложного состава часто сочетаются ионы хлора и гидрокарбоната (напр., Арзни, Джава, Ессентуки № 4 и № 17, Рычал-Су) либо ионы гидрокарбоната и сульфата (напр., Джермук, Ессентуки № 20, Истису, Славяновская). При назначении вод сложного состава действие того или иного иона проявляется и усиливается в зависимости от методики назначения. Гидрокарбонатно-хлоридные воды назначают при хрон, гастрите как с повышенной, так и с пониженной секрецией.

Сочетание сульфатного иона и иона хлора (хлоридно-сульфатные и сульфатно-хлоридные воды, напр. Алма-Атинская, Вярска № 1, Липецкая, Нижне-Ивкинская № 4, Угличская и др.) обусловливает благоприятное действие М. в. при заболеваниях желудка преимущественно с пониженной секрецией с одновременным поражением печени и желчевыводящих путей, а также при заболеваниях кишечника, протекающих с запорами.

Сочетание гидрокарбонатного и сульфатного ионов [гидрокарбонатно-сульфатные и сульфатно-гидрокарбонатные воды, напр. Ачалуки, Истису (Нижний), кисловодский Нарзан, Славяновская, Смирновская и др.] обусловливает тормозящее действие на желудочную секрецию и вызывает послабление. Эти воды применяют при заболеваниях желудка с повышенной секреторной функцией и сопутствующим поражением печени и кишечника.

Специфичность действия М. в. обусловлена не только их основным ионным составом, но и содержанием биологически активных веществ и компонентов либо в виде ионов, либо в виде недиссоциированных молекул. Так, воды различного ионного состава с содержанием железа (см. Железистые воды) - Бадамлы, Дарасун, Кука, Марциальная, Полюстровская - способствуют повышению содержания гемоглобина в крови, улучшению общего состояния, нормализации функции жел.-киш. тракта. Воды, содержащие йод (Семигорская, Хадыженская, Тюменская и др.), полезны при заболеваниях органов пищеварения с сопутствующим атеросклерозом и нарушением функции щитовидной железы (гипертиреоз). Бромные воды (Лугела, Нижне-Сергинская, Талицкая и др.) способствуют нормализации функц, состояния ц. н. с. (см. Йодобромные воды); мышьяксодержащие воды (Авадхара, Джермук и др.) - улучшению кроветворения (см. Мышьяковистые воды). Борные воды (Бжни, Кармадон, Поляна Квасова, Поляна Купель и др.) при их систематическом применении могут снижать интенсивность окислительных процессов в организме; их не назначают людям, склонным к полноте. Воды, содержащие кремний [Истису (Нижний), Саирме и др.], обладают противовоспалительным действием, а также усиливают антитоксическую функцию печени, что обусловлено адсорбционными свойствами кремниевой к-ты, находящейся в коллоидальном состоянии (см. Азотные кремнистые термальные воды).

Газы, содержащиеся в питьевых М. в., также оказывают специфическое действие на организм. Так, углекислота стимулирует секреторную и моторную функции желудка и кишечника. Сульфидные воды увеличивают содержание сульфгидрильных соединений в тканях печени, что играет важную роль в осуществлении белкового обмена в печени. Эти воды применяют при заболеваниях жел.-киш. тракта, печени и эндокринных заболеваниях, в т. ч. сахарном диабете.

Введение М. в. в двенадцатиперстную кишку методами дуоденального зондирования, дуоденального дренажа или тюбажа и трансдуоденальных промываний способствует уменьшению воспалительного процесса в печени и желчных путях, повышению выделения желчи и ее более энергичному оттоку.

При дуоденальном зондировании 50-100 мл М. в. вводят после взятия всех порций желчи; при дуоденальном дренаже - от 250 до 400- 500 мл М. в. в течение процедуры, интервал 4-5 дней, на курс до 6-8 процедур. При тюбаже М. в., к-рый целесообразно проводить 1 раз в 5-7 дней, больной выпивает 500 мл М. в. в течение 30 - 40 мин. Методика проведения тюбажа М. в. аналогична общепринятой методике тюбажа лекарственными веществами (см. Тюбаж). Оптимальная температура воды при всех указанных процедурах 40-45°. При энтероколитах, протекающих с обострениями, и при заболеваниях печени для всех перечисленных выше процедур введения М. в. в двенадцатиперстную кишку используют преимущественно маломинерализованную воду (до 5 г/л) t° 37-40°; при гипотонии и атонии кишечника температуру воды снижают до 30-25" и применяют воду более высокой минерализации (от 5 до 15 г/л). При трансдуоденальных промываниях объем вводимой М. в, 1-2 л, на курс лечения 4-5 промываний с интервалом 5-6 дней. Методики проведения трансдуоденальных промываний, показания и противопоказания - см. Кишечные промывания .

Микроклизмы из М. в. назначают больным колитами с преимущественным поражением дистального отдела толстой кишки (проктиты, прокто-сигмоидиты и др.). Проводят их после очистительной клизмы ежедневно или через день на ночь, температура воды 38-40°, на курс 5-8 процедур, объем воды для первой клизмы 100-150 мл, для последующих - до 200-250 мл.

При сочетании питьевого лечения с другими перечисленными методами применения М. в. следует исходить из характера заболевания, его течения, стадий и особенностей. Так, для лечения диспептической формы хрон, гастрита с обильной секрецией слизи, при хрон, гастрите с секреторной недостаточностью в стадии компенсации и субкомпенсации, при выраженных воспалительных явлениях, гипокинезии желчных путей питьевое лечение сочетают с промыванием желудка, при наличии болей - с микроклизмами, при дискинезии кишечника с преобладанием гипокинезии - с кишечными промываниями.

В стадии обострения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки применяют только микроклизмы из М. в. и лишь при затухании процесса наряду с микроклизмами назначают питье М. в. В стадии ремиссии (при зарубцевавшейся язве желудка), но с явлениями воспаления слизистой оболочки и диспептических расстройствах, кроме питья М. в., проводят промывание желудка, а при гастрите, сопровождающемся поражением кишечника,- подводные кишечные промывания по щадящей методике. При хрон, заболеваниях кишечника, сопровождающихся дискинезиями с преобладанием гипокинезии, питье М. в. сочетают с кишечными промываниями. Если при дискинезиях преобладают гиперкинетические расстройства, питьевое лечение целесообразно сочетать с микроклизмами.

В дни проведения кишечных промываний питье М. в. отменяют, т. к. при любом способе кишечных промываний организм получает значительную дозу М. в.

М. в. применяют также для ингаляций (см.) в виде аэрозолей при поражениях верхних дыхательных путей: при хрон, субатрофическом и атрофическом рините, риносинусите, хрон, тонзиллите, хрон, атрофических катарах верхних дыхательных путей, озене. Для ингаляции используют преимущественно слабо- и среднеминерализованные гидрокарбонатные натриевые и хлоридно-гидрокарбонатные натриевые воды, содержащие углекислоту, кальциевые гидрокарбонатные сульфатные воды, содержащие сульфиды, а также кальциевые йодистые натриевые воды. Воды указанного состава повышают двигательную активность мерцательного эпителия, разжижают густую и вязкую слизь, способствуют ее более легкому откашливанию, уменьшают сухость, раздражение слизистой оболочки.

Питье М. в. можно сочетать в один день с применением гальванизации, лекарственного электрофореза, импульсного тока, тока и полей ВЧ, УВЧ, СВЧ, общих минеральных ванн, местного грязе-, парафино- или озокеритолечения, ингаляций, климатолечебных процедур.

Таблицы

Таблица 1. Основные нормы оценки ii наименование минеральных вод в зависимости от минерализации, газонасыщенности, содержания специфических компонентов, реакции воды и ее температуры

Показатели		Наименование вод
Минерализация в г/л		Слабоминерализованные
		Маломинерализованные
		Среднеминерализованные
	> 10,0 - 35,0	Высокоминерализованные
	> 35,0 -- 150,0	Рассольные
		Крепкие рассольные
Газонасыщенность в мл/л		Очень слабогазонасыщенные
		Слабогазонасыщенные
		Среднегазонасыщенные
		Высокогазонасыщенные
углекислый газ (CO 2 растворенный) в г/л		Слабоуглекислые
		Среднеуглекислые
		Сильноуглекислые
сероводород и гидросульфид (H 2 S + HS) в мг/л		Слабосульфидные
		Среднесульфидные
		Крепкие сульфидные
		Очень крепкие сульфидные
		Ультракрепкие сульфидные
Мышьяк (As) в мг/л		Мышьяковистые (мышьяковые)
		Крепкие мышьяковистые (мышьяковые)
		Очень крепкие мышьяковистые (мышьяковые)
Железо закисное и окисное (Fe 2+ + Fe 3+) в мг/л		Железистые
	> 40,0- 100,0	Крепкие железистые
		Очень крепкие железистые
Бром (Br) в мг/л
Йод (I) в мг/л
Кремниевая к-та и гидросиликат (H 2 SiO 3 и HSiO 3 -) в мг/л		Кремнистые
Радон (Rn) в нкюри/л		Очень слабо радоновые
		Слаборадоновые
		Среднерадоновые
		Высокорадоновые
Реакция воды, pH		Сильнокислые
		Слабокислые
		Нейтральные
		Слабощелочные
		Щелочные
Температура, °C		Холодные
		Теплые (слаботермальные)
		Горячие (термальные)
		Очень горячие (высокотермальные)

Таблица 2. Предельно допустимые концентрации некоторых химических веществ в питьевых минеральных водах

Библиография: Иванов В. В. и Невраев Г. А. Классификация подземных минеральных вод СССР, М., 1964, библиогр.: Исследование механизма влияния бальнеологических факторов на регулирующие системы организма, под ред. Л. К. Шауцуковой и др., Нальчик, 1976; Кипиани Т. И. Минеральные воды и деятельность пищеварительной системы, Л., 1974, библиогр.; Кулаков В. Я. и др. Лечебные минеральные воды, Свердловск, 1970, библиогр.; Курортное лечение заболеваний органов пищеварения и обмена веществ, под ред. Р. Л. Школенко, Пятигорск, 1973; Лечебные минеральные воды, под ред. Е. А. Смирнова-Каменского, Пятигорск, 1971, библиогр.; Минеральные воды СССР, под ред. В. В. Иванова, М., 1974, библиогр.; Саакян А. Г. Курортное лечение колитов и заболеваний прямой кишки, Ставрополь, 1975: Труды 6-го Всесоюзного съезда физиотерапевтов и курортологов, G. 439, М., 1973.

М. И. Антропова; В. В. Иванов (гидрогеология).

Минеральный состав воды – это результат взаимодействия воды как физической фазы и среды жизни с другими фазами или средами: твердой, то есть береговыми и подстилающими, почвообразующими минералами и породами; газообразной (воздушной средой) и содержащейся в ней влагой и минеральными компонентами.

Кроме того, минеральный состав обусловлен протекающими физико-химическими и физическими процессами: растворением, пептизацией, коагуляцией, седиментацией, испарением, конденсацией и т.д.

Пресной считается вода, имеющая общее солесодержание или минерализацию не более 1 г/л.

Среди пресных вод в зависимости от величины солесодержания выделяют (в мг/л):

Ультрапресные (< 100);

Маломинерализованные (100 – 200);

Среднеминерализованные (200 – 500);

Повышенной минерализации (500 – 1000).

При величине солесодержания от 1 до 25 г/л воду считают солоноватой.

Основные компоненты минерального состава вод приведены в табл. 10.

Таблица 10. Основные компоненты минерального состава вод

* ПДК приведены для воды поверхностных источников хозяйственно-бытового назначения.

Соли группы 1, так называемые главные ионы, определяются в первую очередь. Соли группы 2 необходимо учитывать при оценке качества воды, хотя они вносят незначительный вклад в солесодержание пресных вод.

Соотношение концентрации в воде «главных ионов» определяет типы химического состава воды (в мг-экв/л). В зависимости от преобладающего вида анионов (³ 25 % эквивалента при условии, что

суммы ммоль анионов и катионов принимаются равными 50 % соответственно каждая) различают воды гидрокарбонатного, сульфатного

и хлоридного типа.

Иногда выделяют также воды смешанных или промежуточных типов.

В зависимости от преобладающего вида катионов выделяют группы кальциевых, магниевых, натриевых или калиевых вод.

Анализ воды на содержание минеральных компонентов проводят в различные периоды:

для поверхностных вод – в зимнюю межень, в весеннее половодье (пик), летне-осеннюю межень, летне-осенний паводок;

для вод заболоченных участков – в зимнюю межень и весеннее половодье;

для почвенных вод – в зимнюю межень, весеннее половодье и летне-осеннюю межень.

Минеральный состав определяют, как правило, химическими методами, титриметрическими и колориметрическими. Концентрацию некоторых катионов (например, К + , Na +) можно оценить расчетными методами при наличии данных о значениях концентраций других катионов и анионов.

3.7.1. Карбонаты и гидрокарбонаты

Карбонаты и гидрокарбонаты представляют собой компоненты, определяющие природную щелочность воды. Их содержание обусловлено растворением углекислого газа атмосферы, взаимодействием воды с известняками, протекающими в воде жизненными процессами дыхания всех водных организмов.

При анализе этих анионов используют титриметрию, основанную на их реакции с ионами водорода в присутствии фенолфталеина (для СО 3 2-) или метилового оранжевого (для НСО 3 -) в качестве индикаторов.

При использовании этих двух индикаторов наблюдается две точки эквивалентности: в первой точке (рН = 8,0 – 8,2) в присутствии фенолфталеина полностью завершается титрование СО 3 2- , а во второй

(рН = 4,1 – 4,5) - НСО 3 - . Для титрования обычно используют титрованные растворы HCl с концентрацией 0,05 или 0,1 г-экв/л.

При титровании по фенолфталеину также можно определить концентрацию ионных форм ОН - , а при титровании по метиловому оранжевому ОН - , СО 3 2- и НСО 3 - .

В результате титрования СО 3 2- и НСО 3 - , которое выполняется как параллельно в разных пробах, так и последовательно в одной и той же пробе, для расчета необходимо определить общее количество кислоты (V 0), израсходованное на титрование СО 3 2- (V К) и НСО 3 - (V ГК). Причем по метиловому оранжевому (V МО) оттитровывают последовательно СО 3 2- и НСО 3 - , то есть V МО содержит долю СО 3 2- в исходной пробе, перешедших после реакции с Н + в НСО 3 - и не характеризует полностью концентрацию НСО 3 - в исходной пробе.

Следовательно, при расчете концентрации основных ионных форм, необходимо учитывать относительное потребление кислоты при титровании по фенолфталеину (V Ф) и метиловому оранжевому (V МО). При анализе возможны случаи:

1) V Ф = 0. Карбонаты, а также гидроксо-анионы в пробе отсутствуют, и потребление кислоты при титровании по метилоранжу может быть обусловлено только присутствием гидрокарбонатов;

2) V Ф ¹ 0, причем 2V Ф

3) 2V Ф = V МО. Гидрокарбонаты в исходной пробе отсутствуют, и потребление кислоты обусловлено содержанием практически только карбонатов, которые количественно переходят в гидрокарбонаты. Именно этим объясняется удвоенное, по сравнению с V Ф, потребление кислоты V МО;

4) 2V Ф > V МО. В данном случае в исходной пробе гидрокарбонаты отсутствуют, но присутствуют не только карбонаты, но и другие потребляющие кислоту анионы, а именно – гидроксо-анионы. При этом содержание последних эквивалентно составляет V ОН = 2V Ф – V МО . Содержание карбонатов можно рассчитать, составив и решив систему уравнений:

5) V Ф = V МО. В исходной пробе отсутствуют и карбонаты, и гидрокарбонаты, и потребление кислоты обусловлено присутствием сильных щелочей, содержащих гидроксо-анионы.

Присутствие свободных гидроксо-анионов в заметных количествах (случаи 4 и 5) возможно только в сточных или загрязненных водах.

Массовые концентрации анионов (не солей) рассчитываются на основании уравнений реакций потребления кислоты карбонатами (С К ) и гидрокарбонатами (С ГК ) в мг/л по формулам

где V К и V ГК – объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование карбоната и гидрокарбоната соответственно, мл;

Н – точная концентрация титрованного раствора соляной кислоты (нормальность), г-экв/л;

V А – объем пробы воды, взятой для анализа, мл;

60 и 61 – эквивалентная масса карбонат- и гидрокарбонат-аниона соответственно, в соответствующих реакциях;

1000 – коэффициент пересчета единиц измерений.

Результаты титрования по фенолфталеину и метилоранжу позволяют рассчитать показатель щелочности воды, который численно равен количеству эквивалентов кислоты, израсходованной на титрование пробы объемом 1 л. Потребление кислоты при титровании по фенолфталеину характеризует свободную щелочность, а по метилоранжу – общую щелочность, которая измеряется в мг-экв/л. Показатель щелочности используется в России, как правило, при исследовании сточных вод.

3.7.2. Сульфаты

Сульфаты – распространенные компоненты природных вод. Их присутствие в воде обусловлено растворением некоторых минералов – природных сульфатов (гипс), а также переносом с дождями содержащихся в воздухе сульфатов. Последние образуются при реакциях окисления в атмосфере оксида серы (IV) до оксида серы (VI), образования серной кислоты и ее нейтрализации (полной или частичной):

2SO 2 +O 2 =2SO 3
SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4

Наличие сульфатов в промышленных сточных водах обычно обусловлено технологическими процессами, протекающими с использованием серной кислоты (производство минеральных удобрений, производства химических веществ). Сульфаты в питьевой воде не оказывают токсического воздействия на человека, однако ухудшают вкус воды: ощущение вкуса сульфатов возникает при их концентрации 250–400 мг/л.

ПДК SO 4 2- в воде водоемов хозяйственно-питьевого назначения составляет 500 мг/л, лимитирующий показатель вредности – органолептический.

Метод определения массовой концентрации сульфат-аниона основан на реакции сульфат-анионов с катионами бария с образованием нерастворимой суспензии сульфата бария по реакции:

Ba 2+ +SO 4 2– = BaSO 4

Для определения массовой концентрации сульфат-аниона используется большое число методов. Наиболее часто применяют турбидиметрию, гравиметрию (ГОСТ 4389-72 «Вода питьевая. Методы определения содержания сульфатов»), иодометрию и др.

Иодометрический метод Комаровского основан на взаимодействии хромата бария с сульфат-ионами в кислой среде, в результате реакции выделяются бихромат-ионы в количестве эквивалентном сульфат-ионам:

2SO 4 2- + 2BaCrO 4 + H + ® 2BaSO 4 ¯ + Cr 2 O 7 2- + H 2 O

Образующиеся бихромат-ионы определяются иодометрическим методом. Для этого к раствору добавляют иодид калия, соляную кислоту, а выделившийся йод оттитровывают тиосульфатом натрия в присутствии крахмала в качестве индикатора:

Cr 2 O 7 2- + 6I - + 14H + ® 2Cr 3+ + 7H 2 O + 3I 2

2S 2 O 3 2- + I 2 ® S 4 O 6 2- + 2I -

Из реакций следует, что на 1 ион SO 4 2- приходится 3 атома выделившегося йода, следовательно, грамм-эквивалент SO 4 2- составляет 1/3 его веса – 32,02. Концентрацию сульфат-ионов С (в мг/л) рассчитывают по формуле

где V – количество раствора тиосульфата натрия, израсходованное на титрование, мл;

N – нормальность раствора тиосульфата натрия;

2,5 – пересчетный коэффициент на объем мерной колбы в случае, если мерная колба была на 250 мл, а для титрования взято 100 мл пробы;

а – объем исследуемой воды, взятый для анализа, мл;

Е – эквивалент SO 4 2- (32,02).

Этот метод применим для вод с содержанием SO 4 2- не менее 50 мг/л.

3.7.3. Хлориды

Хлориды присутствуют практически во всех пресных поверхностных и грунтовых водах, а также в питьевой воде в виде солей металлов. Если в воде присутствует хлорид натрия, она имеет соленый вкус уже при концентрациях свыше 250 мг/л; в случае хлоридов кальция и магния соленость воды возникает при концентрациях свыше 1000 мг/л. Именно по органолептическому показателю – вкусу установлена ПДК для питьевой воды по хлоридам (350 мг/л), лимитирующий показатель вредности – органолептический.

Большие количества хлоридов могут образовываться в промышленных процессах концентрирования растворов, ионного обмена, высаливания и т.д., образуя сточные воды с высоким содержанием хлорид-аниона.

Высокие концентрации хлоридов в питьевой воде не оказывают токсического воздействия на человека, хотя соленые воды очень коррозионно активны по отношению к металлам, пагубно влияют на рост растений, вызывают засоление почв.

Метод определения массовой концентрации хлорид-аниона описан в ПНД Ф 14.1:2.96-97 (издание 2004 г.) «Методика выполнения измерений содержаний хлоридов в пробах природных и очищенных сточных вод аргентометрическим методом» и ИСО 9297:1989 «Качество воды. Определение содержания хлорида. Титрование нитратом серебра с хроматным индикатором (метод Мора)». Он основан на титровании хлорид-анионов раствором нитрата серебра, в результате чего образуется суспензия практически нерастворимого хлорида серебра. Уравнение химической реакции записывается как

Ag + + Cl - ® AgCl¯

В качестве индикатора используется хромат калия, который реагирует с избытком нитрата серебра с образованием хорошо заметного оранжево-бурого осадка хромата серебра по уравнению

Ag + + CrO 4 - ® Ag 2 CrO 4 ¯

оранжево-бурый

Данный метод получил название метода аргентометрического титрования. Титрование можно выполнять в пределах рН 5,0–8,0.

Массовую концентрацию хлорид-аниона С ХЛ (в мг/л) вычисляют по уравнению

где V ХЛ – объем раствора нитрата серебра, израсходованный на титрование, мл;

Н – концентрация титрованного раствора нитрата серебра с учетом поправочного коэффициента, г-экв/л.;

V A – объем воды, взятой на анализ, мл;

35,5 – эквивалентная масса хлора;

1000 – коэффициент пересчета единиц измерений из г/л в мг/л.

3.7.4. Сухой остаток

Сухой остаток характеризует содержание в воде нелетучих растворенных веществ (главным образом минеральных) и органических веществ, температура кипения которых превышает 105 - 110°С. Сухой остаток определяют гравиметрическим (ПНД Ф 14.1:2.114-97 (издание 2004 г.) «Методика выполнения измерений массовой концентрации сухого остатка в пробах природных и очищенных сточных вод гравиметрическим методом») и расчетным методами.

Перед определением сухого остатка пробу необходимо фильтровать либо отстаивать для отделения от взвешенных веществ.

Гравиметрический (весовой) метод основан на определении веса высушенного остатка, полученного после выпаривания пробы. Сначала проводят выпаривание основной массы пробы, которая может составлять 250–500 мл. Далее оставшуюся часть пробы высушивают во взвешенной, доведенной до постоянной массы чашке (стакане, тигле) в сушильном шкафу в стандартных условиях в два этапа.

На первом этапе высушивание проводят при температуре 103 - 105°С в течение 1–2 часов. При этом удаляются влага и все летучие органические вещества, однако сохраняется почти вся кристаллизационная вода солей – кристаллогидратов.

На втором этапе высушивание проводят при температуре 178 - 182°С также в течение 1–2 часов. В этих условиях разлагаются кристаллогидраты, более полно испаряются и разлагаются органические вещества, разлагаются также некоторые соли, например гидрокарбонаты до карбонатов и далее до оксидов (частично или полностью).

Величину сухого остатка определяют по разности масс остатка пробы до и после высушивания, причем иногда выполняют промежуточное взвешивание – после высушивания при температуре 103–105°С. Взвешивание выполняют на аналитических весах с погрешностью не более ±1 мг (лучше ±0,1 мг). Перед взвешиванием тигель необходимо охладить до комнатной температуры.

Для определения сухого остатка поверхностных природных вод обычно достаточно высушивания при температуре 103 - 105°С. Высушивание при температуре 178 - 182°С применяется при детальном исследовании природных или сточных вод.

Величину сухого остатка можно также оценить расчетным методом. При этом необходимо суммировать полученные в результате анализов концентрации растворенных в воде минеральных солей, а также органических веществ (гидрокарбонат-ион суммируется в количестве 50%). Для питьевой и природной воды величина сухого остатка практически равна сумме массовых концентраций анионов (карбоната, гидрокарбоната, хлорида, сульфата) и катионов (кальция и магния, а также определяемых расчетным методом натрия и калия).

Величина сухого остатка для поверхностных вод водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования не должна превышать 1000 мг/л (в отдельных случаях допускается до 1500 мг/л).

3.7.5. Общая жесткость, кальций и магний

Жесткость воды – одно из важнейших свойств, имеющих большое значение при водопользовании (см. п.1.4.4). Если в воде находятся ионы металлов, образующие с мылом нерастворимые соли жирных кислот, то в такой воде затрудняется образование пены при стирке белья или мытье рук. Жесткость воды приводит к образованию накипи на трубопроводах в тепловых сетях.

Величина жесткости может варьироваться в широких пределах, в зависимости от типа пород и почв, слагающих бассейн водосбора, а также от сезона года и погодных условий от 0,1-0,2 ммоль/л в озерах и реках тундры до 80-100 ммоль/л в морях и океанах.

Допустимая величина общей жесткости для питьевой воды и источников централизованного водоснабжения составляет не более 7 ммоль-экв/л (в отдельных случаях – до 10 ммоль-экв/л), лимитирующий показатель вредности – органолептический.

В России используется ПНД Ф 14.1:2.98-97 (издание 2004 г.) «Методика выполнения измерений жесткости в пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом». Метод основан на реакции солей кальция и магния с трилоном Б (динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты) в аммиачном буферном растворе с рН = 10,0 – 10,5 в присутствии эриохрома черного Т в качестве индикатора:

Ca 2+ + Na 2 H 2 R ® Na 2 CaR + 2H +

Mg 2+ + Na 2 H 2 R ® Na 2 MgR + 2H + ,

где R – радикал этилендиаминтетрауксусной кислоты (- OCCH 2) 2 NCH 2 CH 2 N(CH 2 CO -) 2 .

Общую жесткость С ОЖ (в ммоль-экв/л) вычисляют по формуле

где С ОЖ – общая жесткость воды, ммоль-экв/л;

С 1 – концентрация раствора трилона Б, моль-экв/л;

V 1 – объем раствора трилона Б, израсходованного на титрование анализируемой пробы, мл;

V – объем пробы воды, взятой для определения, мл.

Метод определения массовой концентрации катиона кальция согласно РД 52.24.403-2007 «Массовая концентрация кальция в водах. Методика выполнения измерений титриметрическим методом с трилоном Б» и ИСО 6058:1984 «Качество воды. Определение содержания кальция комплексонометрическим титриметрическим методом» аналогичен методу определения общей жесткости с той разницей, что анализ проводится в сильнощелочной среде (рН = 12 – 13) в присутствии индикатора мурексида. Определению кальция мешают карбонаты и диоксид углерода, удаляемые из пробы при ее подкислении.

Для определения содержания магния в незагрязненных поверхностных и грунтовых природных водах применяют расчетный метод, основанный на разности результатов определения общей жесткости и концентрации катиона кальция. Для анализа загрязненных вод на содержание магния необходимо применять его прямое определение.

3.7.6. Натрий и калий

Массовую концентрацию катиона натрия С Na (в мг/л) определяют расчетным методом согласно формуле

С Na = (А-С ОЖ)×23, (17)

где А – сумма массовых концентраций главных анионов, определяемая с использованием данных табл. 12, мг-экв/л;

С ОЖ – значение общей жесткости, моль-экв/л;

23 – эквивалентная масса натрия.

Концентрацию катиона калия для природных вод условно учитывают в виде концентрации катиона натрия С KNa .

3.7.7. Общее солесодержание

Для расчета общего солесодержания по сумме концентраций главных анионов в ммоль-эквивалентной форме их массовые концентрации, определенные при анализе и выраженные в мг/л, умножают на коэффициенты, приведенные в табл. 11, после чего суммируют.

Таблица 11. Коэффициенты пересчета концентраций

из мг/л в ммоль-экв/л

Конференция учащихся муниципальных

образовательных учреждений города Калуги «Старт в науку»

Секция: Химия

Качественный анализ состава минеральных вод, продаваемых на территории

Калужской области

Рыжова Валерия Евгеньевна, ученица 8 класса

школа №46» г. Калуга

Научный руководитель:

Громова Юлия Сергеевна, учитель химии

МБОУ «Средняя общеобразовательная

школа №46» г. Калуга

г. Калуга, 2014 г.

Введение

Основная часть

1. Значение состава минеральных вод для жизнедеятельности организма.

Проведение аналитической работы. Анализ полученных данных.

Заключение

Используемая литература

Приложения

Введение

Вода ( H 2 O ) – химическое соединение водорода с кислородом; оксид водорода. Чистая вода – бесцветная жидкость без запаха и вкуса.Вода – самое распространенное в природе вещество, на ее долю приходится около 71 % поверхности Земли. Вода – это важнейшее составляющее живого вещества, без которого жизнь невозможна. Она составляет около 75% общей массы тела человека, а химический состав крови человека очень близок к химическому составу морской воды, где первоначально развивалась жизнь.

Актуальность работы : В наше время ритм жизни большинства людей очень велик, и часто мы не обращаем должного внимания на свое здоровье, переутомление организма наступает незаметно и наносит нам неожиданный удар. Пополнить баланс жидкости и ионов в организме можно при употреблении минеральной воды, которая, наряду с жидкостью (водой) содержит все необходимые для нормальной работы организма ионы: катионы и анионы.Мне стало интересно, действительно ли все те минеральные воды, которые продаются у нас в городе, содержат тот состав ионов, который заявлен на их этикетках.

Цель исследования: Провести качественный анализ минеральных вод, продаваемых на территории Калужской области на соответствие написанного на этикетке этих вод реальности.

Гипотеза: Возможно, что не все минеральные воды, купленные нами на территории Калуги, действительно имеют ионный состав, отраженный на их этикетке и не содержат посторонних примесей.

Методы исследования: качественный анализ (качественные реакции на анионы и катионы).

Практическая значимость: Полученные результаты помогут разобраться, соответствует ли указанные данные о минеральной воде на этикетке действительности.

Основная часть

Значение состава минеральных вод для жизнедеятельности организма

Когда организм получает сильную нагрузку , он в больших количествах теряет жидкость. Обезвоживание - стресс для организма . Оно приводит к таким последствиям как: быстрая утомляемость;головные боли;тошнота;потеря концентрации жизненно необходимых электролитов;увеличение риска получения теплового удара;отсутствие способности к продолжительной физической нагрузке;изменение водного баланса в организме;перегрузка сердечной мышцы;нарушение процесса выработки энергии в мышечной ткани и т.д.

При обезвоживании в организме включаются защитные механизмы, препятствующие выводу натрия (почечные выделения), а также уменьшающие потоотделение (при этом повышается температура тела, происходит сгущение крови и учащение сердцебиения). Это может привести к сосудистой недостаточности и тепловому удару. Пот, испаряющийся с поверхности кожи, содержит большое количество электролитов (Na + , Mg 2+ , K + ,

Обычная вода не подходит для восполнения утраченных электролитов. Она притупляет чувство жажды, но не восполняет организм потерянными веществами, поэтому необходимо пить воду , содержащую в достаточном количестве минералы и соли. Обязательно необходимо обратить внимание на то, минеральная ли это вода или обычная питьевая.

Вода очищенная – вода, доведенная до содержания в ней количества примесей, не превышающего естественного фона или допустимой величины (ПДК).

Вода питьевая – вода, в которой бактериологические, органолептические показатели и показатели токсических химических веществ находятся в пределах норм питьевого водоснабжения.

Воды минерализованные – 1)воды, содержащие в заметном количестве минеральные вещества; 2) природные воды, содержащие соли, растворенные газы, органические вещества в количествах более 1 г/л.

Чаще всего минеральные воды бывают подземного происхождения, нередко обладают повышенными температурой и радиоактивностью.

Минерализация – это процесс постепенного накопления солей в водах.

Различают воды (по количеству растворимых солей):

Слабоминерализованные (0,5 – 5 г/л);

Среднеминерализованные (5 – 30 г/л);

Сильноминерализованные (более 30 г/л) [ 2 ] .

Существует и другая классификация минеральных вод:

Столовые минеральные воды (минерализация до 1 г/л);

Лечебно-столовые минеральные воды (минерализация от 1г/л до 5 г/л);

Лечебные минеральные воды (не менее 5г/л). Эти воды можно употреблять только после консультации с врачом. Неограниченное употребление вод с большой минерализацией приводит к нарушению солевого баланса в организме.

Лечебно-столовые минеральные воды содержат тот же состав веществ, который присутствует в организме человека, и их целебное действие заключается в восполнении нарушенного солевого баланса. Минеральные лечебно-столовые воды действуют на все гормональные системы и на нервную систему.

Таблица 1

Некоторые виды минеральных вод и их состав

Наименование воды (насыщенность CO 2 )

Тип

Минерализация, мг/л

Общая жесткость,

мг-экв/л

Химический состав

Катионы, г/мл

Анионы, г/мл

Societe minerale

(не газированная)

столовая

<600

Ca 2+ <40

Na + <200

Mg 2+ <15

HCO 3 - <400

БонАква

(сильно газированная)

столовая

<650

Mg 2+ <40

Ca 2+ <90

Cl - <200

SO 4 2- <60

HCO 3 - <60

Аквамариа

(газированная)

столовая

<210

<2,8

Ca 2+ <27

K + <3

Na + <21

Mg 2+ <14

Fe общ <0.1

NO 3 - <3

Cl - <38

HCO 3 - <98

SO 4 2- <48

Липецкий бювет (газированная)

лечебно-столовая

3300 – 4500

Ca 2+ 60 - 120

K + <30

Na + 900 - 1200

Mg 2+ 25 - 50

Cl - 550 - 850

HCO 3 - 250 – 350

SO 4 2- 1200 - 1700

F - <0.87

Демидовская Люкс

(не газированная)

столовая

<210

<2,8

Ca 2+ <32

K + <2

Na + <6

Mg 2+ <14

Cl - <3

NO 3 - <1.4

SO 4 2- <116

F - <0.7

Краинская

(газированная)

лечебно-столовая

2200 – 2800

Ca 2+ 500 - 600

Mg 2+ <100

Na + + K + <100

SO 4 2- 1400 - 1600

HCO 3 - 2 00 - 3 00

Cl - < 25

Эдельвейс

(газированная)

лечебно-столовая

3000 – 4500

Ca 2+ 8 0 - 120

K + 500 - 700

Na + 500 - 700

Mg 2+ <100

Cl - 75 0 - 1 0 00

HCO 3 - 2 8 0 - 400

SO 4 2- 1 2 00 - 1 5 00

«О!»

вода питьевая негазированная

столовая

100 – 300

1,5 – 2,5

К + и Na + 50 – 200

Са 2+ 250 – 600

Mg 2+ 50 – 200

Cl - 150 – 700

SO 4 2- 300 - 700

HCO 3 - 8 00 - 1500

«О!» Sport

столовая

350 – 800

Са 2+ 70 – 200

HCO 3 - 200 - 400

SO 4 2- 80 – 200

«Витаоксив»

столовая

200 – 300

1,5 – 3,5

Са 2+ 250 – 750

К + 20 – 100

Mg 2+ 50 – 150

HCO 3 - 800 - 1800

Святой источник «Спортик»

столовая

100 – 500

К + и Na + <20

Са 2+ 250 – 8 00

Mg 2+ 50 – 200

Cl - 150 – 1000

SO 4 2- <200

HCO 3 - 500 - 2000

Различают минеральные воды по основному аниону или катиону на:

хлоридные (Cl - );

гидрокарбонатные (HCO 3 - );

сульфатные (SO 4 2- ) ;

натриевые (Na + ) ;

калиевые (K + ) ;

кальциевые (Ca 2+ ) ;

магниевые (Mg 2+ ) и т.д.

Считается, что газированная вода полезнее негазированной. Но сравнивать их нельзя, так как вода добывается из источника негазированной. Минеральные воды газируют для того, чтобы придать ей определенный вкусовой колорит. Углекислота служит консервантом. К тому же, "воздушные пузырьки" помогают быстрее утолить жажду .

Целью настоящей работы является сравнение результатов проведенных нами исследований образцов минеральных вод с ГОСТами и сведениями, указанными на этикетках.

Качество воды должно удовлетворять определенным нормам, зафиксированным в СанПиН 2.1.4.10749-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды», нормах Европейского Сообщества (ЕС ) – директива «По качеству питьевой воды, предназначенной для потребления человеком» 98/83/ЕС, в международных рекомендациях Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) «Руководство по контролю качества питьевой воды» 1992г. и в нормах Агентства по охране окружающей среды США (USEPA ). При некоторых незначительных отличиях в этих требованиях только такая вода обеспечивает здоровье людей. Повышенное содержание нетоксичных солей или присутствие органических, биологических и неорганических загрязнений в количествах, превышающих указанные в данных нормах, приводит к появлению различных заболеваний .

Необходимо учитывать и ПДК – предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде. ПДК определяется как максимальные концентрации, при которых вещества не оказывают прямого или опосредованного влияния на состояние здоровья населения при воздействии в течение всей жизни .

Проведение аналитической работы. Анализ полученных данных

Оборудование и реактивы

– четыре образца минеральных вод :

1. Вода питьевая негазированная «О!».

2. Вода минеральная негазированная «О!» Спорт.

3. Кислородная вода «Витаоксив».

4. Святой источник «Спортик».

– пробирки;

– реактивы ;

спиртовка, пробиркодержатель, кольцо, экран, предметные стекла.

Схема опыта

Качественное определение некоторых ионов

Для проведения качественного анализа нами были выбраны четыре образца минеральных вод среди предлагаемых в наших торговых сетях марок. Мы проводили качественные реакции на те ионы, которые должны содержаться в образцах минеральных вод, так как указаны на их этикетках.

Нами отдельно производились качественные реакции на анионы (сульфат-ионы SO 4 2- , гидрокарбонат-ионы HCO 3 -) и катионы (натрия Na + , калия К + , магния Mg 2+ и кальция Са 2+). Результаты сравнивались.

Ход работы

К контролю и пробам исследуемых образцов минеральных вод приливались реактивы, дающие качественные реакции на ионы, которые были заявлены на этикетке. Контроль обязательно должен содержать определяемый ион и показывает, что реактив работает (вступает в реакцию). При этом наблюдалось изменение окраски раствора или образование осадка, что свидетельствовало о наличии или отсутствии иона в растворе (минеральной воде).

Таблица 2

Ион

Ход эксперимента

Примечание

Катионы

K +

1. К 2-3 каплям раствора, содержащего ионы калия, прибавляют2-3 капли раствора NaHC 4 H 4 O 6 и для ускорения образования осадка потирают стеклянной палочкой по стенкам пробирки. Выпадает белый кристаллический осадок.

2. Окрашивание пламени. Смочить кольцо проволоки исследуемым образцом воды, опустить в пламя спиртовки. Смотреть через синее стекло.

1. Гидротартрат натрия образует с ионами калия при рН 4-5 белый кристаллический осадок KHC 4 H 4 O 6 .

2. Летучие соли калия окрашивают пламя в бледно-фиолетовый цвет.

Na +

Окрашивание пламени.

Летучие соли натрия окрашивают пламя в желтый цвет .

Ca 2+

1. К 2-3 каплям раствора, содержащего ионы кальция, добавляют 2-3 капли раствора реагента. Выпадает белый кристаллический осадок.

2. На черном часовом стекле перемешивают каплю исследуемого раствора с 2-3 каплями раствора реагента, затем добавляют 1-2 капли раствора NH 4 Cl , каплю этанола и снова перемешивают. Помутнение или появление кристаллического осадка указывает на присутствие кальция.

3. Окрашивание пламени. Смочить кольцо проволоки исследуемым образцом воды, опустить в пламя спиртовки.

1. Оксалат аммония образует с ионами кальция кристаллический осадок CaC 2 O 4 ∙ H 2 O .

2. Гексацианоферрат (II ) калия при рН>7 в присутствии NH 4 Cl взаимодействует с ионами кальция с образованием белого кристаллического осадка состава K n (NH 4 ) m CaFe (CN ) 6 , где n и m в зависимости от условий могут меняться от 0 до 2. Мешают ионы Mg 2+

3. Летучие соли кальция окрашивают пламя в кирпично-красный цвет .

Mg 2+

К 1-2 каплям раствора, содержащего ионы магния, прибавляют 2-3 капли 2М HCl , 1 каплю раствора NaH 2 PO 4 и перемешивают, по каплям добавляя 2М NH 3 до появления запаха аммиака. Выпадает белый кристаллический осадок.

Гидрофосфат натрия образует с ионами магния в присутствии NH 3 при рН 9 белый кристаллический осадок MgNH 4 PO 4 ·6 H 2 O .

Анионы

Cl -

К 2-3 каплям раствора, содержащего хлорид-ионы, добавляют 2-3 капли раствора AgNO 3 . Образуется белый творожистый осадок.

Нитрат серебра с хлорид-ионом образует белый творожистый осадок AgCl

SO 4 2-

1. К 2-3 каплям раствора, содержащего сульфат-ионы, подкисленного несколькими каплями 2М HCl , добавляют 1-2 капли раствора BaCl 2 . Образуется белый осадок.

2. К 2-3 каплям раствора, содержащего сульфат-ионы, подкисленного 2М HCl , добавить равный объем 0,002М KMnO 4 и 2-3 капли BaCl 2 . Нагревают раствор и добавляют несколько капель 3% раствора H 2 O 2 . Раствор обесцвечивается, а окрашенный осадок остается.

1. Хлорид бария с сульфат-ионом образует белый кристаллический осадок BaSO 4

2. Хлорид бария в присутствии KMnO 4 образует с SO 4 2- изоморфные кристаллы, окрашенные в розовый или розово-фиолетовый цвет.

НСО 3 -

К осадкам, образовавшимся при добавлении хлорида бария к образцам, добавляем раствор соляной кислоты. Наблюдается выделение углекислого газа.

Данные исследования были занесены в таблицу 3 и сравнивались с исходными данными (на этикетках).

Таблица 3

Сравнение результатов исследования с данными этикеток

Наименование минеральной воды

Минеральный состав вод

Результаты исследований

Катионы

Анионы

Катионы

Анионы

«О!»

вода питьевая негазированная

К + и Na +

Са 2+

Mg 2+

Cl -

SO 4 2-

HCO 3 -

К + ; Na + ;Са 2+ и

Mg 2 +

Cl - ; SO 4 2- ; HCO 3 -

«О!» Sport

вода минеральная негазированная

Са 2+

HCO 3 -

SO 4 2-

Na + ; Ca 2+

SO 4 2- ; HCO 3 - ; Cl -

«Витаоксив»

Са 2+

К +

Mg 2+

HCO 3 -

Ca 2+ ; K + ; Na + ; Mg 2 +

Cl - ; HCO 3 -

Святой источник «Спортик»

К + и Na +

Са 2+

Mg 2+

Cl -

SO 4 2-

HCO 3 -

К + ; Na + ;Са 2+ и

Mg 2 +

Cl - ; SO 4 2- и

HCO 3 -

В целом, результаты проведенных нами исследований показывают, что качественный состав взятых для анализа вод соответствует заявленному минеральному составу. Однако некоторые виды исследованных минеральных вод содержат ионы, не указанные в их физико-химической характеристике. В частности присутствие хлорид-ионов и катионов натрия в минеральной воде «О!» Sport , а также в «Витаоксив» явно показывает присутствие в данных водах не свойственных им минеральных солей, или указывает на вероятность их фальсификации.

Заключение

Выводы:

В результате проведения исследования четырех образцов минеральных вод с целью сравнения качественного ионного состава этих вод с указанными на этикетках, сильных отклонений не выявено.

Все минеральные воды соответствуют ГОСТу.

Таким образом, можно сделать вывод, что вышеуказанные напитки можно применять в пищу, несмотря на то, что некоторые из них могут содержать ионы, не указанные на упаковке.

Литература:

1. Блинов Л.Н. Химико-экологический словарь-справочник. – СПб.: Издательство «Лань», 2002. – 272с.

2. Ершов А.В., Новиков В.Н., Королев В.Б., Выпханова Г.В. Современная экология. Междисциплинарный понятийно-терминологический словарь-справочник. Калуга. - 2003. – 237 с.

3.

4.

5. Рябчиков Б.Е. Современные методы подготовки воды для промышленного и бытового использования. – М.: ДеЛи принт, 2004. – 328с.

Минеральные воды – природные воды, химический состав и физические свойства которых (содержание минеральных реже органических компонентов, газов, радиоактивность и так далее) позволяют их использовать для лечения или профилактики болезней человека.

Лечебными минеральными водами называют природные воды, которые содержат в большом количестве те или иные минеральные вещества, различные газы (углекислоту, сероводород, азот и другие) или обладают, какими ни будь уникальными свойствами – радиоактивность, температурой и так далее.

Состав минеральных вод

Химические свойства минеральной воды определяются содержанием в них минеральных веществ, главным образом в виде анионов – хлора (CI), сульфата (SO), гидрокарбоната (HCO) и катионов – натрия (Na), магния (Mg), кальция (Ca) и других.

Минеральная вода содержит также газы – азот (N 2), метан (CH 4), углекислый газ (CO 2), реже сероводород (H 2 S) и другие. Суммарное содержание в минеральной воде всех указанных выше веществ (без газов) составляет минерализацию воды.

К физическим свойствам минеральной воды относится температура, радиоактивность, обусловленная содержанием радона (Rn). Кислотно-щелочное состояние вод определяется величиной рН.

Наименование минеральной воды по газовому и ионному составу даётся в определённой последовательности: в порядке нарастания содержания отдельных компонентов то есть от меньшего к большему. Например, при содержании азота – 20 и метана – 70%, сульфата – 25, хлора – 60, кальция – 30 и натрия 65% вода называется азотно-метановой сульфатно-хлоридной кальциево-натриевой.

Классификация минеральной воды

На основе изучения химического состава и свойств минеральных вод были разработаны нормы оценки минеральной воды по химическому составу и физическим свойствам.

Показатели	Норма оценки	Наименование вод
Минерализация г/л
	< 2.0	Слабоминерализованные
	> 2.0 – 5.0	Маломинерализованные
	> 5.0 – 10.0	Среднеминерализованные
	> 10.0 – 35.0	Высокоминерализованные
	> 35.0 – 150.0	Рассольные
	>150.0	Крепкие рассольные
Газонасыщенность в мл/л
	< 50	Очень слабо газонасыщенные
	> 50 – 100	Слабогазонасыщенные
	> 100 – 1000	Среднегазонасыщенные
	> 1000	Высокогазонасыщенные
Содержание специфических компонентов:
	0,5 – 1,4	Слабоуглекислые
	> 1.4 – 2.5	Среднеуглекислые
Углекислый газ (СО2 растворённый) в г/л	> 2.5	Сильноуглекислые
Сероводород и гидросульфид (Н2S + НS) в мг/л
	10 – 50	Слабосульфидные
	> 50 – 100	Среднесульфидные
	> 100 – 250	Крепкие сульфидные
	> 250 - 500	Очень крепкие сульфидные
	> 500	Ультракрепкие сульфидные
Мышьяк (As) в мг/л
	0,7 - 5,0	Мышьяковистые (мышьяковые)
	> 5,0 - 10,0	Крепкие мышьяковистые (мышьяковые)
	> 10,0	Очень крепкие мышьяковистые
Железо закисное и окисное в мг/л
	20,0 - 40,0	Железистые
	> 40,0 - 100,0	Крепкие железистые
	> 100,0	Очень крепкие железистые
Бром (Br) в мг/л	> 25	Бромные
Йод (I) в мг/л	> 5	Йодные
Кремниевая кислота и гидросиликат в мг/л	> 50	Кремнистые
Радон (Rn) в нкюри
	5 - 20	Очень слабо радоновые
	> 20 - 40	Слаборадоновые
	>40 - 200	Среднерадоновые
	> 200	Высокорадоновые
Реакция воды, рН
	< 3,5	Сильнокислые
	> 3,5 - 5,5	Кислые
	> 5,5 - 6,8	Слабокислые
	> 6,8 - 7,2	Нейтральные
	> 7,2 - 8,5	Слабощелочные
	> 8,5	Щелочные
Температура С
	< 20	Холодные
	> 20 - 35	Тёплые (слаботермальные)
	> 35 - 42	Горячие (термальные)
	> 42	Очень горячие (высокотермальные)

Разновидности минеральной воды

В соответствии с особенностями состава и характером воздействия на организм выделяют воды для наружного и внутреннего применения. Минеральная вода для наружного применения часто обладает большой минерализацией и обогащены специфическими компонентами. Питьевые минеральные воды имеют обычно небольшую минерализацию (2 – 12 г/л) и оказывают лечебное действие благодаря своему ионному составу и наличию специфических компонентов. В зависимости от степени минерализации питьевые минеральные воды разделяют на лечебно-столовые минеральные воды с минерализацией 2 – 8 г/л и лечебные воды с минерализацией 8 – 12 г/л, редко выше.

Типы минеральных вод

Углекислые воды

Углекислыми лечебными и бальнеологии считаются такие воды, которые содержат не менее 0,5 г/л углекислого газа. Для внутреннего применения используются воды с содержанием растворённого углекислого газа не менее 0,5 г/л, а для наружного применения - не менее 1,4 г/л.

Сероводородные воды

Сероводородные (сульфидные) минеральные воды - природные воды различной минерализаций и ионного состава, содержащие более 10 мг/л общего сероводорода. Они используются в лечебных целях. В зависимости от степени диссоциации сероводорода различают следующие разновидности минеральных вод:

1. собственно сероводородные, содержащие недиссоциированный сероводород;

2. гидросульфидные, содержащие преимущественно HS;

3. гидросульфидно-сероводородные.

Радоновые минеральные воды

Радиоактивные (радоновые) минеральные воды - природные или искусственно приготовленные воды, которые содержат радиоактивный химический элемент радон. Их относят к лечебным, если радиоактивность радона в них превышает 185 Бк/л.

Среди радиоактивного типа вод выделяют: радоновые, радиевые, урановые, радоно-радиевые, радоно-урановые и радоно-радиево-урановые.

Йодобромные воды

Йодными и бромными (или йодобромными) считаются такие воды, которые содержат не менее 5 мг/л йода и не менее 25 мг/л брома при их минерализации (для хлоридных вод) до 10 - 15 г/л. При более высокой минерализации воды считается бромными и йодными, если при их разбавлении пресной водой до минерализации 10 - 15 г/л содержание йода и брома не будет ниже указанных норм. Используются они в бальнеологии для внутреннего и наружного применения.

Кремнистые термы

Кремнистые термы (азотные термальные воды) - обычно содержат в повышенных количествах H 2 SiO 3 и другие микроэлементы (Fe, As, F, B и другие). Кремнистыми термами принято считать минеральные воды, содержащие H 2 SiO 3 более 50 мг/л с температурой выше 35 С.

По концентрации кремниевой кислоты (в мг/л) выделяют 3 подгруппы минеральных вод.

1. Кремнистые 50 - 100.

2. Высококремнистые 100 - 150.

3. Очень высококремнистые более 150.

Бальнеологические свойства кремниевой кислоты были впервые признаны в СССР на примере азотных щелочных терм Кульдура, которые приняты в качестве критерия оценки лечебных свойств, данного типа минеральных вод. Лечебные свойства минеральных вод, используемых для наружного применения, определяется также их температурой.

Минеральные воды, обогащённые органическим веществом

Среди вод, лечебные свойства которых определяются растворёнными в них органическими веществами, наиболее изучены воды "Нафтуся" курорта Трусковец в Западной Украине. При оценке лечебных свойств слабоминерализованных минеральных вод типа "Нафтуся" в качестве основного показателя принимают суммарное содержание органического углерода.

К минеральным лечебным питьевым водам типа "Нафтуся" относятся слабоминерализованные (0,3 - 1 г/л) гидрокарбонатные различного катионного состава воды с низким газосодержанием (до 100 мг/л), в которых в качестве бальнеологического компонента содержится 10 - 20 мг/л органических веществ.

К водам типа "Нафтуся" отнесены воды (кроме Трусковецкого месторождения) Березовского, Сходницкого, Збручанского месторождений Украины, Ундорского источника в Ульяновской области, Калааты и Тенгиалты в Азербайджане.

Железистые воды

Для отнесения воды к минеральной железистой по ГОСТ 13273-88 содержание биологически активного компонента - железа должно составлять не менее 10 мг/дм 3 . Железо необходимо для построения клеток, роста организма, переноса кислорода. Оно представляет собой основной катализатор дыхательных процессов и влияет на образование гемоглобина. В организме человека содержится около 3 грамм железа, из которых 75% входит в состав гемоглобина.

Как мы видим - мир минеральных вод богат и разнообразен. Каждому человеку желательно индивидуально определиться с предпочтениями той или иной минеральной воды, так как природные воды имеют очень разнообразный состав и соответственно одному человеку могут улучшить здоровье и качество жизни, а другому резко ухудшить и спровоцировать болезни.

Дополнительные статьи с полезной информацией

Использование минеральной воды в лечебных целях

Минеральные воды имеют очень разнообразный состав в зависимости от источника. Правильно подбирая и используя минеральную воду можно влиять на здоровье человека в очень широком диапазоне, при самых различных заболеваниях.

Водно - солевой обмен у ребёнка

Процессы происходящие в организме человека зависят от наследственности и возраста. Организм ребёнка живёт и развивается по своим законам, которые сильно отличаются от правил жизни взрослого и пожилого организма.

УДК: 613.31: 543.3 (048.8) ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Проведено исследование химического состава 12 видов расфасованных минеральных вод, производимых в Белгородской области. Определена активная концентрация воды (рН), ее общая жесткость, установлено содержание ионов кальция, магния, гидрокарбонат-, сульфат-, хлорид-, фторид-, йодид-ионов и общего железа (II и III). Проведено сравнение указанных показателей качества воды с аналогичными для воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Дана биохимическая оценка полученным результатам.

Ключевые слова: минеральная вода, катионно-анионный состав, нормативы качества, физиологическая полноценность питьевой воды.

Л.Ф. Голдовская-Перистая, И.В. Индина, ВА Перистый, М.Н. Япрынцев

Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Россия, 308015, Белгород, ул. Победы, 85

E-mail: [email protected]

Введение

К минеральным водам относятся подземные (иногда поверхностные) природные воды, которые характеризуются повышенным содержанием биологически активных компонентов и обладают специфическими физико-химическими свойствами (температура, химический состав, радиоактивность и т. д.) .

Минеральные воды используются в лечебных и промышленных целях. К лечебным относят такие воды, которые вследствие своих физических и химических особенностей оказывают целебное воздействие на человеческий организм (углекислые, сероводородные и др.). К промышленно-ценным относят воды, из которых могут быть извлечены компоненты, полезные в народном хозяйстве (поваренная соль, бром, йод, бор) .

Для отнесения природных вод к минеральным разработаны специальные критерии, которые характеризуют физиологическое, а, следовательно, лечебное, действие вод . В число таких критериев входят:

Активная реакция вод, характеризуемая величиной рН;

Температура вод;

Ионный состав минеральных вод;

Газонасыщенность вод;

Радиоактивность вод.

В зависимости от качества воды, улучшенного относительно гигиенических требований к воде централизованного водоснабжения, а также дополнительных медико-биологических требований, расфасованную воду подразделяют на 2 категории.

Первая категория - вода питьевого качества (независимо от источника ее получения) безопасная для здоровья, полностью соответствующая критериям благоприятности органолеп-тических свойств, безопасности в эпидемическом и радиационном отношении, безвредности химического состава и стабильно сохраняющая свои высокие питьевые свойства.

Высшая категория - вода безопасная для здоровья и оптимальная по качеству (из самостоятельных, как правило, подземных, предпочтительно родниковых или артезианских водоисточников, надежно защищенных от биологического и химического загрязнения).

При сохранении всех критериев для воды 1-й категории питьевая вода оптимального качества должна соответствовать также критерию физиологической полноценности по содержанию основных биологически необходимых макро- и микроэлементов и более жестким нормативам по ряду органолептических и санитарно-токсикологических показателей .

Химический состав минеральных вод определяется содержанием трех анионов - НСО3-, 5042_, С1- и трех катионов - Са2+, Мд2+, Ыа+. Соотношение указанных шести элементов определяет основные свойства подземных вод - щелочность, соленость и жесткость . По анионному составу минеральные воды классифицируют на:

Хлоридные (С1-);

Сульфатные (5042-);

Гидрокарбонатные (НСО3-);

Промежуточные (гидрокарбонатно-сульфатные, сульфатно-хлоридные, хлоридно-сульфатные и более сложного состава).

По катионному составу минеральные воды могут быть:

Натриевыми (№а+);

Кальциевыми (Са2+);

Магниевыми (Мд2+);

Смешанными.

Химический состав подземных вод, в том числе минеральных, формируется под влиянием многих природных факторов и в различных географических зонах имеет свои региональные особенности. Он редко сбалансирован в благоприятном для организма человека соотношении и обычно характеризуется избыточным или недостаточным содержанием тех или иных макро- или микроэлементов .

На территории Белгородской области минеральные подземные воды открыты попутно при разведке месторождений твердых полезных ископаемых. Выделяют следующие группы минеральных вод: бальнеологические, минеральные лечебные, минеральные питьевые лечебно-столовые и минеральные столовые . К первой группе (бальнеологических вод) относят радоновые воды, которые используются в виде радоновых ванн. Месторождения минеральных лечебных вод распространены в Белгородском, Старооскольском, Шебекинском, Чернянском районах . Минеральные питьевые лечебно-столовые распространены в Белгородском, Шебекинском, Борисовском и Ракитянском районах. Минеральные столовые воды выявлены на территории Белгородского, Яковлевского, Прохоровского и Шебекинского районов. Их называют экологически чистыми подземными водами, поскольку они достаточно хорошо защищены от загрязнения. Такие минеральные подземные воды могут использоваться для розлива без специальной реагентной водоподготовки как в натуральном виде, так и с насыщением углекислым газом (газированная вода), а также для приготовления безалкогольных напитков, соков, детского питания и т. д.

Целью данной работы явилась оценка качества минеральных питьевых лечебно-столовых и столовых вод Белгородской области по активной реакции (рН) и ионному составу.

Методы исследования

Для исследования были взяты 12 видов расфасованных минеральных вод, производимых в Белгородской области: Аква Футури, Благодатный источник, Красиво, Крещенский Родник, Майская Хрустальная, Путь к вершине, Родник Белогорья, Рождественская, Санинская, Стандарт Белогорья, Хрусталь Белогорья, Ясный колодец.

Общую жесткость, содержание ионов кальция, магния, гидрокарбонат-, сульфат- и хлорид-ионов определяли титриметрическим методом по соответствующим ГОСТам . Активную реакцию вод, характеризуемую величиной рН, определяли потенциометрическим методом. Концентрацию микроэлементов (йодид- и фторид-ионов) определяли по стандартным методикам . Для определения концентрации йодид-ионов использовали фотометрический метод, основанный на катализирующем действии йодид-иона на реакцию окисления роданид-иона железа (III). Концентрацию фторид-ионов в воде определяли ионометрическим методом с использованием Б-селективного электрода. Концентрацию общего железа (II и III) определяли спектрофотометрическим методом по соответствующему ГОСТу .

Результаты и их обсуждение

В таблице 1 представлена общая характеристика исследуемых минеральных вод. Класс воды заявлен производителем, а водородный показатель определен нами экспериментально.

Минеральные воды Белгородской области добываются из артезианских скважин на глубине от 320 до 737 м.

Таблица 1

Общая характеристика исследуемых минеральных вод

№ п/п Наименование воды Глубина артезианской скважины, м Класс воды по анионо-катионному составу рН Производитель минеральной воды

1 Аква-Футури 320 первой категории 7-34 г. Валуйки, ОАО «Валуй-ский ликеро-водочный завод»

2 Благодатный источник 737 столовая, гидрокарбонатная натриевая 8.67 Белгородский р-н, с. Веселая Лопань, «Весе-лолопанский спиртзавод»

3 Красиво 679 столовая, гидрокарбонатная натриевая, лечебная 8.66 Борисовский р-н, санаторий «Красиво»

4 Крещенский Родник 320 столовая, гидрокарбо-натно-хлоридная натриевая 7.72 г. Валуйки, ОАО «Валуй-ский ликеро-водочный завод»

5 Майская Хрустальная 640 столовая, гидрокарбонатная натриевая 8.45 г. Белгород, п. Майский, ОАО «Белые горы»

6 Путь к вершине 320 высшей категории 5.21 г. Валуйки, ОАО «Валуй-ский ликеро-водочный завод»

7 Родник Белогорья 500 столовая, гидрокарбонатная натриевая 8.58 г. Короча, ОАО «Белогорье и К»

8 Рождественская 465 столовая, сульфатно-гидрокарбонатная натриевая 8.25 Яковлевский р-н, г. Строитель, ООО «Родник»

9 Санинская 385 столовая, гидрокарбонатная кальциево-натриевая 8.05 Корочанский р-н, с. Гремячье, ОАО «Агропродукт»

10 Стандарт Белогорья - столовая, сульфатно-гидрокарбонатная натриевая 8.29 г. Белгород, ООО «Водный мир»

11 Хрусталь Белогорья 496 столовая, гидрокарбонатная натриевая 8.43 г. Белгород, ОАО «Элгаз-Плюс»

12 Ясный колодец - столовая, гидрокарбонатная кальциевая 7.83 г. Короча, ООО «Белогорье и К»

Нормативы качества расфасованных питьевых вод Первая категория - 6,58,5 -

Наши исследования показали, что рН исследуемых минеральных вод составляет 7.348.67. Значение рН минеральной воды «Путь к вершине» в расчет не берется, так как эта вода продается только в газированном виде и сравниваться по этому показателю с другими водами не может. Большинство исследованных минеральных вод соответствует гигиеническим требованиям и нормативам качества питьевых вод, расфасованных в емкости, рН которых должен составлять 6.5-8.5 . Однако минеральные воды «Благодатный источник» и «Красиво» незначительно превышают указанный норматив. По кислотно-основным свойствам исследуемые минеральные воды относятся к слабощелочным, для которых значение рН = 7.2-8.5 .

Многие авторы отмечают, что очень важно пить воду со щелочным значением рН, т. к. большинство биологических жидкостей организма человека имеют щелочную реакцию среды: рН артериальной крови 7.35-7.45, венозной крови - 7.26-7.36, лимфы - 7.35-7.40, межклеточной жидкости - 7.26-7.38, сок поджелудочной железы - 7.50-8.0, желчь в протоках - 7.4-8.5 и др. .

В таблице 2 приведены результаты определения химического состава 12 минеральных вод Белгородской области. Сравним их с гигиеническими требованиями и нормативами качества питьевых вод, расфасованных в емкости .

По значению общей жесткости более половины исследованных минеральных вод относится к группе очень мягких природных вод, жесткость которых меньше нижнего значения норматива качества вод высшей категории и норматива физиологической полноценности

питьевой воды, т. е. меньше 1.5 ммоль/л. Жесткость остальных вод удовлетворяет указанным нормативам (1.5-7 ммоль/л) .

Таблица 2

Химический состав минеральных вод Белгородской области

№ п/п Наименование воды Ж, ммоль /л Са2+, мг/л Mg2+ мг/л НСО3 -мг/л 8042-, мг/л С1-, мг/л Б-, мг/л мг/л Бе (общ), мг/л

1 Аква-Футури 1.40 23.6 2.6 51.7 33.93 18.9 0.44 0.010 0.017

2 Благодатный источник 0.10 2.0 Не обнаружено 328.5 2.79 30.2 1.67 0.031 0.024

3 Красиво 0.10 2.2 0.8 265.7 38.52 39.5 1.12 0.015 0.066

4 Крещенский Родник 4.33 56.6 18.0 184.5 44.91 279. 5 1.83 0.021 0.006

6 Путь к вершине 1.97 28.4 6.6 62.7 35.53 34.1 1.04 0.009 0.011

7 Родник Белого-рья 0.20 4.0 Не обнаружено 175.3 104.39 22.0 0.99 0.025 0.002

8 Рождественская 0.37 6.0 0.8 145.8 100.0 0 16.3 0.60 0.025 0.002

9 Санинская 1.95 27.5 6.9 132.9 56.89 15.6 0.35 0.016 0.003

10 Стандарт Белого-рья 0.50 8.0 1.2 155.0 41.12 37.6 0.69 0.007 0.023

11 Хрусталь Белого-рья 0.40 6.0 1.2 199.3 24.15 27.0 1.56 0.012 0.038

12 Ясный колодец 5.57 102.0 5.6 179.0 32.33 27.0 0.12 0.014 0.018

Нормативы качества расфасованных питьевых вод Первая категория 7 130 65 400 250 250 1.5 0.125 0.3

Нормативы физиологической полноценности питьевой воды, в пределах 1.5-7 25130 5-65 30400 - - 0.51.5 0.010.125 -

Результаты определения содержания ионов кальция и магния в минеральных водах показывают, что более половины исследованных вод характеризуется малым содержанием ионов кальция и магния и не достигает нижнего значения физиологической полноценности 25-130 мг/л (для ионов кальция) и 5-65 мг/л (для ионов магния). Только минеральные воды «Крещенский Родник», «Путь к вершине», «Санинская» и «Ясный колодец» удовлетворяют нормативам физиологической полноценности питьевой воды. По содержанию этих ионов воды «Крещенский Родник», «Путь к вершине» и «Санинская» соответствуют и нормативу качества вод высшей категории (25-80 мг/л (для кальция) и 5-50 мг/л (для магния)).

В результате исследований ряда авторов были установлены минимальные и максимальные концентрации ионов кальция и магния в питьевых водах, вызывающие нарушение функции органов и систем организма человека . Для вод гидрокарбонатного класса оптимальными следует считать концентрации: Са2+ - 60 мг/л, Мд2+ - 26 мг/л . Содержание кальция и магния в исследуемых минеральных водах не соответствует указанному оптимальному соотношению.

Ранее нами было установлено превышение гигиенических нормативов качества воды централизованных систем питьевого водоснабжения (ЦСПВ) Белгородской области по общей жесткости и концентрации ионов кальция. Общая жесткость воды ЦСПВ составляет 5.8-11.4 ммоль/л (в различных районах области). Выявлено несоответствие воды ЦСПВ требованиям качества по жесткости в 20 районных центрах из 21 (95% проб). Жесткость белгородской водопроводной воды в основном обусловлена ионами кальция, концентрация которых составляет 104-174 мг/л. Содержание ионов магния значительно меньше (7-58 мг/л), чем ионов

кальция. Однако по содержанию ионов магния вода во всех районных центрах удовлетворяет гигиеническим требованиям .

Сравнение исследованных минеральных вод с водой ЦСПВ Белгородской области показывает, что общая жесткость и содержание ионов кальция в минеральных водах значительно меньше, чем в водопроводной воде, что можно, с одной стороны, считать благоприятным фактором, так как высокая жесткость питьевой воды является одной из причин мочекаменной и гипертонической болезней. Однако, с другой стороны, постоянное использование мягкой воды с низким содержанием ионов кальция может отрицательно сказаться на костной системе . В отличие от воды ЦСПВ более половины исследованных видов минеральных вод по содержанию ионов магния не удовлетворяют нормативам качества расфасованных питьевых вод. Незначительное содержание магния в питьевых минеральных водах не позволяет считать их полной альтернативой водопроводной воде, так как постоянное применение таких минеральных вод может негативно сказаться на сердечно-сосудистой системе .

Содержание гидрокарбонат-ионов в исследуемых минеральных водах соответствует нормативу физиологической полноценности и нормативу качества для вод высшей категории. Более высокие концентрации гидрокарбонат-ионов принадлежат водам «Благодатный источник» (328.5 мг/л), «Майская Хрустальная» (308.5 мг/л), «Красиво» (265.7 мг/л). Большинство исследованных минеральных вод можно отнести к классу гидрокарбонатных. Минеральные воды «Аква-Футури» и «Путь к вершине» имеют низкие концентрации гидрокарбонат-ионов, равные 51.7 и 62.7 мг/л соответственно.

Известно, что минеральные воды, содержащие гидрокарбонатные ионы, нормализуют секреторную и двигательную функции желудка и кишечника. Под влиянием гидрокарбонатных вод в организме уменьшается содержание ионов водорода, которые являются исходным материалом для выработки соляной кислоты. Присутствие в воде ионов HCO3- способствует лучшему всасыванию в кишечнике некоторых микроэлементов, в частности железа .

Содержание сульфат-ионов в исследуемых водах колеблется в широких пределах от 2.8 до 104.4 мг/л, что не превышает значений рассматриваемых нормативов для вод первой и высшей категории. Минеральная вода «Стандарт Белогорья» заявлена производителем как сульфатная, но концентрация сульфат-ионов в ней составляет всего 41.12 мг/л. Только две минеральные воды содержат значительное количество сульфат-ионов: «Родник Белогорья» (104.39 мг/л) и «Рождественская» (100 мг/л), что позволяет отнести их к сульфатным водам.

Из литературных данных известно, что сульфатные минеральные воды заметно снижают активность желудочной секреции, обладают выраженным влиянием на кишечник и повышают обменные процессы в организме .

Хотя по концентрации хлорид-ионов минеральные воды, производимые в Белгородской области, значительно отличаются друг от друга, но практически все они удовлетворяют нормативу качества для вод высшей категории. В целом, содержание хлорид-ионов в них невелико и поэтому они не могут быть отнесены к классу хлоридных. Избыток хлорид-ионов наблюдается только в минеральной воде «Крещенский Родник» (279.5 мг/л), что значительно превышает норматив качества для вод высшей категории (150 мг/л) и норматив качества вод первой категории (250 мг/л). Такая хлоридная минеральная вода должна повышать обменные процессы, вызывать желчегонный эффект, а при длительном приеме способствовать увеличению кислотности желудочного сока. И в сочетании с ионами кальция, содержание которых в воде «Крещенский Родник» составляет 56.6 мг/л, она может оказывать противовоспалительное действие, снижать проницаемость клеточных мембран, уменьшать кровоточивость, оказывать благоприятное действие на рост костной ткани и зубов .

По концентрации фторид-ионов (0.12-1.83 мг/л) исследованные минеральные воды значительно отличаются друг от друга. Практически половина из них соответствует нормативу физиологической полноценности и нормативу качества для вод высшей категории. Недостаток фторид-ионов установлен в минеральных водах «Аква-Футури» (0.44 мг/л), «Санинская» (0.35 мг/л) и «Ясный колодец» (0.12 мг/л). Значительное превышение ПДК по содержанию фторид-ионов зафиксировано в минеральных водах «Крещенский Родник» (1.83 мг/л), «Благодатный источник» (1.67 мг/л), «Майская Хрустальная» (1.63 мг/л), что не позволяет отнести их к водам первой и высшей категории по данному показателю.

Как известно из литературных данных, к проявлениям недостаточности фтора относится остеопороз и кариес зубов, а следствием избытка фтора является флюороз, внешне выражаемый в пятнистости зубов .

Ранее проведенные нами исследования показали дефицит фторид-ионов в водопроводной воде практически всех районов Белгородской области . Следовательно, во избежание отрицательных последствий для здоровья можно рекомендовать для употребления вместо во-

допроводной воды питьевые столовые минеральные воды, которые по содержанию фторид-ионов удовлетворяют нормативам качества (см. табл. 2).

Исследованные минеральные воды характеризуются небольшим содержанием йодид-ионов, концентрация которых примерно составляет 0.01-0.03 мг/л, что ближе к нижней границе физиологической полноценности питьевой воды и не соответствует нормативам качества расфасованных питьевых вод высшей категории (0.04-0.06 мг/л). Наименьшая концентрация йодид-ионов (0.007 мг/л) отмечается в минеральной воде «Стандарт Белогорья».

Для воды ЦСПВ также ранее была установлена слабая степень йодной недостаточности . Последствием дефицита йода является заболевание щитовидной железы (эндемический зоб) .

Для сравнения отметим, что в водопроводной воде всех районных центров Белгородской области наблюдается превышение предельно допустимой концентрации железа (0.3 мг/л)

Железо относится к эссенциальным микроэлементам, необходимым для здоровья человека. Широко известна функция гемоглобина, содержащего железо (II), в переносе кислорода. Железо входит в состав более 70 различных ферментов . О негативном влиянии недостатка и избытка железа на организм человека более подробно описано в наших предыдущих публикациях .

Проведенное исследование 12 видов расфасованных минеральных вод, производимых в Белгородской области, позволяет дать им следующую оценку.

Исследованные минеральные воды относятся к группе слабощелочных, мягких, гидрокарбонатных вод.

Более половины минеральных вод характеризуется недостаточным содержанием ионов кальция и магния, соотношение концентраций которых не является оптимальным для здоровья человека.

Концентрация сульфат- и хлорид-ионов не превышает общепринятых нормативов.

50% минеральных вод по содержанию фторид-ионов соответствуют нормативам качества для вод высшей категории и нормативам физиологической полноценности питьевой воды.

Для всех исследованных минеральных вод установлена слабая степень йодной недостаточности.

Концентрация общего железа (II и III) не превышает предельно допустимого значения.

Оптимальной по катионно-анионному составу можно считать минеральную воду «Путь к вершине», все показатели которой, кроме недостаточности йода, соответствуют нормативам качества расфасованных питьевых вод.

Список литературы

1. Никаноров А.М. Гидрохимия: учебник. - 2-е изд. - СПб: Гидрометеоиздат, 2001. - 444 с.

2. Посохов Е.В., Толстихин Н.И. Минеральные воды (лечебные, промышленные и энергетические). - Л.: Недра, 1977. - 240 с.

3. Новиков Ю.В., Сайфутдинов М.М. Вода и жизнь на Земле. - М.: Наука, 1981. - 184 с.

4. СанПиН 2.1.4. 1116-02 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества». - Москва, 2002.

5. Плотников Н.И. Подземные воды - наше богатство. - М.: Недра, 1990. - 206 с.

6. Хрисанов В.А., Петин А.Н., Яковчук М.М. Геологическое строение и полезные ископаемые Белгородской области: учеб. пособие. - Белгород: Изд-во БелГУ, 2000. - 245 с.

7. Атлас «Природные ресурсы и экологическое состояние Белгородской области»: учебно-справочное картографическое пособие / Под ред. Ф.Н. Лисецкого. - Белгород: Изд-во БелГУ, 2005. -179 с.

8. Государственный контроль качества воды. - М.: ИПК. Изд-во стандартов, 2001. - 698 с.

9. ГОСТ 23268.3-78 «Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Методы определения гидрокарбонат-ионов», 1978.

10. ГОСТ 4389-72 «Вода питьевая. Методы определения содержания сульфат-ионов», 1974.

11. ГОСТ 23268.17-78 «Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Методы определения хлорид-ионов», 1978.

12. ГОСТ 4011-72 «Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа»,

13. Киссин И.Г. Вода под землей. - М.: Наука, 1976. - 230 с.

14. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов / Под ред. Ю.А. Ершова. -М.: Высшая школа, 2000. - 560 с.

15. http://bydzdrav.ru/aboutwater/article1

16. Гигиеническое нормирование минимального уровня магния в питьевой воде / Ю.В. Новиков, С.И. Плитман, А.И. Левин, Ю.А. Ноаров // Гигиена и санитария. - 1983. - №9. - С. 7-11.

17. Лугой Г.Ф. Химический состав питьевой воды и здоровье населения // Гигиена и санитария. -1992. - №1. - С. 13-15.

18. Голдовская-Перистая Л.Ф., Перистый В.А., Шапошников А.А. Гигиеническая оценка качества питьевой воды централизованной системы водоснабжения Белгородской области по некоторым химическим показателям // Научные ведомости БелГУ. - 2008. - №3 (43). Сер. «Естественные науки». Вып. 6. -С. 140-146.

19. Оценка качества питьевой воды Белгородской области по химическому составу и свойствам / Л.Ф. Голдовская-Перистая, В.А. Перистый, А.А. Шапошников, Е.А. Денисов // Научные ведомости Бел-ГУ.- 2008. - №7 (47). Сер. «Естественные науки». Вып. 7. - С. 66-70.

20. СанПиН 2.1.4. 1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». - Москва, 2002 г.

21. Мудрый И.В. О влиянии минерального состава питьевой воды на здоровье населения (обзор) // Гигиена и санитария. - 1999. - №1. - С. 15-18.

22. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С. Строчкова. - М.: Медицина, 1991. - 496 с.

23. Окружающая среда России на рубеже тысячелетий. Популярный доклад о состоянии окружающей природной среды в России / И.А. Панкеев, Н.Г. Рыбальский, А.Д. Думнов и др. - М.: РЭФИА, НИА-Природа, 2003. - 80 с.

CHEMICAL COMPOSITION OF MINERAL WATERS OF BELGOROD REGION

L.F. Goldovskaya-Peristaya, I.V. Indina, VA Peristy, M.N. Yapryntsev

Belgorod State National Research Uiversity, Pobedy St.,85, Belgorod, 308015, Russia

The chemical composition of 12 kinds prepacked mineral waters produced in the Belgorod region has been investigated. Activity of the solvated hydrogen ions, total hardness, content of calcium-, magnesium-, bicarbonate-, sulfate-, chloride-, fluoride-, iodide-ions and total ferrum (II and III) have been defined. These water quality indicators of mineral waters with those of water from centralized water supply system have been compared. Biochemical estimate of the results has been given.

E-mail: [email protected]

Key words: mineral water, cation-anion composition, water quality target, physiological usefulness of drinking water..