Минеральные питьевые воды

Минеральные воды, подземные (иногда поверхностные) воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных (реже органических) компонентов и (или) обладающие специфическими физико-химическими свойствами (химический состав, температура, радиоактивность и др.), благодаря которым они оказывают на организм человека лечебное действие. В зависимости от химического состава и физических свойств минеральные воды используют в качестве наружного или внутреннего лечебного средства.

Закономерности образования и распространения. Процесс образования минеральных вод весьма сложен и ещё недостаточно изучен. При характеристике генезиса М. в. различают происхождение самой подземной воды, присутствующих в ней газов и образование её ионно-солевого состава.

В формировании минеральных вод участвуют процессы инфильтрации поверхностных вод, захоронения морских вод во время осадконакопления, высвобождение конституционной воды при региональном и контактовом метаморфизме горных пород и вулканические процессы. Состав минеральных вод обусловлен историей геологического развития, характером тектонических структур, литологии, геотермических условий и другими особенностями территории. Наиболее мощные факторы, обусловливающие формирование газового состава минеральных вод, — метаморфические и вулканические процессы. Выделяющиеся во время этих процессов летучие продукты (CO2, HCl и др.) поступают в подземные воды и придают им высокую агрессивность, способствующую выщелачиванию вмещающих пород и формированию химического состава, минерализации и газонасыщенности воды. Ионно-солевой состав минеральных вод формируется при участии процессов растворения соленосных и карбонатных отложений, катионного обмена и др. Газы, растворённые в минеральных водах, служат показателями геохимических условий, в которых шло формирование данной минеральной воды. В верхней зоне земной коры, где преобладают окислительные процессы, М. в. содержат газы воздушного происхождения — азот, кислород, углекислоту (в незначительном объёме). Углеводородные газы и сероводород свидетельствуют о восстановительной химической обстановке, свойственной более глубоким недрам Земли; высокая концентрация углекислоты позволяет считать содержащую её воду сформировавшейся в условиях метаморфической обстановки.

На поверхности Земли минеральные воды проявляются в виде источников, а также выводятся из недр буровыми скважинами (глубины могут достигать нескольких км). Для практического освоения выявляются месторождения подземных минеральных вод со строго определёнными эксплуатационными возможностями (эксплуатационными запасами).

На территории России и зарубежных стран выделяются провинции минеральных вод, каждая из которых отличается гидрогеологическими условиями, особенностями геологического развития, происхождением и физико-химическими характеристиками минеральных вод. Достаточно изолированные пластовые системы артезианских бассейнов представляют собой провинции солёных и рассольных вод разнообразного ионного состава с минерализацией до 300−400 г/л (иногда до 600 г/л); они содержат газы восстановительной обстановки (углеводороды, сероводород, азот). Складчатые регионы и области омоложенных платформ соответствуют провинциям углекислых минеральных вод (холодных и термальных) различной степени минерализации. Области проявления новейших тектонических движений относятся к провинции азотных слабоминерализованных щелочных, часто кремнистых терм и др. Территория России особенно богата углекислыми минеральными водами. (Кавказская, Забайкальская, Приморская, Камчатская и другие провинции). В зависимости от структурной приуроченности и связанных с этим гидродинамических и гидрогеохимических условий в России выделяются следующие типы месторождений минеральных вод: платформенных артезианских бассейнов (Кашинское, Старорусское, Тюменское, Сестрорецкое и др.); предгорных и межгорных артезианских бассейнов и склонов (Чартакское, Нальчикское и др.); артезианских бассейнов, связанных с зонами восходящей разгрузки минеральных вод (Нагутское, Ессентукское и др.).

Лечебное действие минеральных вод. Минеральных воды оказывают на организм человека лечебное действие всем комплексом растворённых в них веществ, а наличие специфических биологически активных компонентов (CO2, H2S, As и др.) и особых свойств определяет часто методы их лечебного использования. В качестве основных критериев оценки лечебности минеральных вод в курортологии приняты особенности их химического состава и физических свойства, которые одновременно служат важнейшими показателями для их классификации.

Минерализация минеральных вод, т. е. сумма всех растворимых в воде веществ — ионов, биологически активных элементов (исключая газы), выражается в граммах на 1 л воды. По минерализации различают: слабоминерализованные минеральные воды (1−2 г/л), малой (2−5 г/л), средней (5−15 г/л), высокой (15−30 г/л) минерализации, рассольные минеральные воды (35−150 г/л) и крепкорассольные (150 г/л и выше). Для внутреннего применения используют обычно минеральные воды с минерализацией от 2 до 20 г/л.

По ионному составу минеральные воды делятся на хлоридные (Cl-), гидрокарбонатные (HCO3-), сульфатные (SO42-), натриевые (Na+), кальциевые (Ca2+), магниевые (Mg2+) в различных сочетаниях анионов и катионов. По наличию газов и специфических элементов выделяют следующие минеральные воды: углекислые, сульфидные (сероводородные), азотные, бромистые, йодистые, железистые, мышьяковистые, кремниевые, радиоактивные (радоновые) и др. По температуре различают минеральные воды. холодные (до 20 °С), тёплые (20−37 °С), горячие (термальные, 37−42 °С), очень горячие (высокотермальные, от 42 °C и выше). В медицинской практике большое значение придают содержанию органических веществ в маломинерализованных водах, т. к. они определяют специфические свойства минеральных вод. Содержание этих веществ свыше 40 мг/л делают минеральные воды не пригодными для внутреннего применения. Разработаны специальные нормы, дающие возможность оценивать пригодность природных вод для лечебных целей.

Состав минеральных вод указывают по формуле, предложенной советскими учёными М. Г. Курловым и Э. Э. Карстенсом. В начале формулы даётся содержание газа (CO2, H2S и др.) и активных элементов (Br, I, Fe, As и др.) в граммах на 1 л. Радиоактивность выражается в единицах Махе или в расп/сек?м 3 (1 ед. Махе = 1,3?104 расп/сек?м 3). Степень минерализации обозначается знаком М (сумма анионов, катионов и недиссоциированных молекул) и выражается в граммах. Отношение преобладающих анионов и катионов изображается в виде условной дроби, в числителе которой — преобладающие анионы, в знаменателе — катионы. В конце формулы указывается температура (Т) воды минерального источника при выходе в градусах Цельсия, а также водородный показатель (pH).

Минеральные воды используют на курортах для питьевого лечения, ванн, купаний в лечебных бассейнах, всевозможных душей, а также для ингаляций и полосканий при заболеваниях горла и верхних дыхательных путей, для орошения при гинекологических заболеваниях и т. п. Минеральные воды применяют внутрь и во внекурортной обстановке, когда пользуются привозными водами, разлитыми в бутылки. Налитая в бутылки вода насыщается двуокисью углерода для сохранения её химических свойств и вкусовых качеств; она должна быть бесцветной, абсолютно чистой; бутылки с минеральной водой хранят в горизонтальном положении в прохладном месте. Лечение бутылочными минеральными водами должно сочетаться с соблюдением определенного режима, диеты и использованием дополнительных лечебных факторов (физиотерапии, медикаментозного лечения, гормональной терапии и т. п.).

Минеральные воды, преимущественно невысокой минерализации и содержащие ионы кальция, обладают выраженным диуретическим (мочегонным) действием и способствуют выведению из почек, почечных лоханок и мочевого пузыря бактерий, слизи, песка и даже мелких конкрементов. Применение минеральных вод противопоказано, например, при сужении пищевода и привратника желудка, резком опущении желудка, сердечно-сосудистых заболеваниях, сопровождающихся отёками, нарушениях выделительной способности почек и т. д. Лечение минеральными водами должно проводиться по назначению врача и под врачебным контролем.

В зарубежной Европе углекислые минеральные воды распространены в Центральной Франции (курорт Виши и др.), ФРГ (Бад-Наухейм, Бад-Эмс, Вильдунген), Чехии (Карлови-Вари, Марианске-Лазне и др.). Гидросульфитные азотные тёплые и горячие минеральные воды имеются на границе Франции и Испании в Пиренеях, на французском курорте Экс-ле-Бен, в Чехии (Теплице); в Венгрии горячие азотные воды используют в Будапеште, в Болгарии — в окрестностях Софии и т. д. Много выходов азотных горячих минеральных вод есть в районах недавней вулканической деятельности (США, Исландия, Италия, Новая Зеландия и др.). Сероводородные минеральные воды встречаются в ФРГ (Ахен), Австрии (Баден), Румынии (Бэиле-Еркулане), Турции (Бурса).

Искусственные минеральные воды изготовляют из химически чистых солей строго по аналогии с составом естественных. Однако полного тождества состава искусственных и естественных минеральных вод не достигнуто. Особые затруднения представляет имитация состава растворённых газов и свойств коллоидов. Из искусственных минеральных вод широкое распространение получили лишь углекислые, сероводородные и азотные, которые применяют главным образом для ванн. Центральным институтом курортологии и физиотерапии (Москва) предложены методы приготовления некоторых питьевых минеральные воды, которые имеют высокую терапевтическую ценность (типа Ессентуки № 17, Боржоми, Баталинской); однако искусственные питьевые минеральные воды не получили широкого применения в России т. к. с каждым годом количество бальнеологических питьевых курортов и буровых скважин, выводящих минеральные воды, увеличивается и соответственно возрастает разлив минеральных вод. Некоторые минеральные воды применяют в качестве освежающего, хорошо утоляющего жажду столового напитка, способствующего повышению аппетита и употребляемого вместо пресной воды, без каких-либо медицинских показаний. В ряде районов России обычная питьевая вода достаточно сильно минерализована и вполне обосновано употребление её в качестве столового напитка. Можно использовать в качестве столовых минеральных вод хлоридно-натриевого типа с минерализацией не выше 4−4,5 г/л (для гидрокарбонатных вод — около 6 г/л).

Столовые воды малой минерализации (менее грамма на литр) являются экологически чистым продуктом. Их несомненное достоинство — возможность применения как для приготовления пищи, так и для употребления в качестве чистого прохладительного напитка. Это особенно актуально в наши дни: современные мегаполисы характеризуются значительным загрязнением окружающей среды и повышенной концентрацией вредных веществ в водопроводной воде даже после ее очистки. В этих условиях столовые минеральные воды служат единственно возможной альтернативой.

Действие минеральных питьевых вод на организм обусловлено химическим, механическим и термическим факторами. Ведущим является химический фактор, обусловленный ионным составом принимаемых вод.

Содержащиеся в минеральной воде ионы, попадая в пищеварительный тракт, стимулируют выделение слюны, а затем и секрецию желудка. Ионы входят в состав желудочного сока, поэтому происходят усиление (или ослабление) его секреции и изменение состава. Далее в кишечнике происходит всасывание ионов минеральной воды в кровь — регулируется деятельность кишечника, печени и почек.

Гидрокарбонатные ионы стимулируют желудочную секрецию, а при переходе в двенадцатиперстную кишку тормозят ее. При нормальной или пониженной секреции часть гидрокарбонатных ионов активирует процессы образования соляной кислоты в желудке. Напротив, образующийся углекислый газ способствует разжижению и удалению слизи из желудка и нейтрализации желудочного содержимого. Снижение кислотности содержимого кишечника тормозит образование мочевой кислоты и ускоряет ее выделение, препятствуя образованию камней в почках. Такие воды разжижают мокроту, уменьшают ее вязкость и повышают отделение из трахеи и бронхов.

Сульфатные ионы, раздражая рецепторы желудка, заметно снижают желудочную секрецию, ускоряют эвакуацию пищи из желудка в кишечник. Поступая с пищей в кишечник, они повышают его двигательную функцию, оказывая послабляющее действие. Кроме того, сульфаты вызывают сокращение желчного пузыря, ускоряют образование и выведение желчи из печени в двенадцатиперстную кишку. В сочетании с ионами кальция сульфаты способствуют выведению вредных веществ из организма.

Ионы кальция стимулируют рост костей и зубов, в которых находится до 99 процентов всего кальция в организме. При приеме кальциевых вод внутрь восстанавливается возбудимость головного мозга и скелетных мышц и моторная деятельность кишечника, усиливается сократительная функция сердца, повышается свертываемость крови.

Ионы магния стимулируют образование веществ, которые регулируют транспорт ионов в тканях. При приеме магниевых минеральных вод восстанавливается дефицит ионов магния, развивающийся при заболеваниях, сопровождающихся пониженной секрецией желудка, обмен сахаров и белков.

Поступающие с минеральной водой в организм ионы железа всасываются в кишечнике. Прием железистой воды восстанавливает развивающийся при анемиях различного происхождения дефицит железа в гемоглобине эритроцитов, а также стимулирует образование гемоглобина. Железо (вместе с марганцем и медью) также входит в состав ферментов, играющих ключевую роль в окислении жиров и сахаров.

Гидрокарбонатно-сульфатные лечебно-столовые минеральные воды с незначительным содержанием или отсутствием углекислого газа и растворенных органических веществ показаны больным хроническими гастритами с повышенной секреторной функцией, неосложненной язвенной болезнью, хроническими заболеваниями верхних дыхательных путей. Их принимают подогретыми до 38—45 градусов Цельсия три раза в день за 60—90 минут до приема пищи или через час после него. Минеральную воду начинают пить с половины стакана, доводя к концу курса лечения разовую дозу до полутора стаканов.

Гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатные лечебно-столовые и лечебные минеральные воды назначают обычно больным хроническим гастритом с пониженной секрецией желудка. Минеральные воды принимают при температуре 18—26 градусов Цельсия три раза в день за 15—30 минут до еды. Их пьют в тех же дозах, что и предыдущие.

Гидрокарбонатно-сульфатные кальциевые лечебно-столовые воды употребляют также и при хронических заболеваниях кишечника с повышенной моторикой. Подогретую до 40—45 градусов Цельсия минеральную воду пьют три раза в день за 30—50 минут до приема пищи по половине стакана или стакану. При появлении болей и поноса питьевое лечение временно прекращают.

Хлоридно-сульфатные лечебные минеральные воды показаны людям с хроническими заболеваниями кишечника, сопровождающимися сниженной двигательной функцией (запорами), а также при заболеваниях желчевыводящих путей, сахарном диабете, ожирении и подагре. Воду при температуре 18—24 градуса Цельсия принимают по одному стакану три раза в день за 30—50 минут до еды и на ночь.

Гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатные лечебно-столовые воды употребляют также при хронических заболеваниях печени и поджелудочной железы. Их принимают подогретыми до 42—45 градусов Цельсия три раза в день за 60—90 минут до еды. За один прием выпивают один-два стакана воды.

Гидрокарбонатно-сульфатные и минерально-органические лечебно-столовые воды назначают людям, страдающим хроническими заболеваниями почек и мочевыводящих путей. Их принимают подогретыми до 30—35 градусов Цельсия шесть-восемь раз в день перед едой и через 1—2 часа после нее. Минеральную воду пьют в большом количестве — по два — два с половиной стакана за прием. Следует также учитывать, что питьевое лечение показано только при кислой реакции мочи. Железистые лечебно-столовые воды показаны больным железодефицитной анемией.

Гидрокарбонатно-йодные воды используют преимущественно для лечения людей с заболеваниями щитовидной железы. Воду при температуре 18—22 градуса Цельсия принимают три раза в день по стакану после еды.

Следует помнить, что минеральные питьевые воды показаны далеко не всем. Они противопоказаны при обострениях хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта с рвотой, поносом, кровотечением и резким болевым синдромом, при желчекаменной болезни, остром холецистите, сужении пищевода и привратника, недостаточности кровообращения и острой задержке мочи. Эффективность внутреннего применения минеральных вод тем выше, чем правильнее подобран класс минеральных вод и строже соблюдаются пациентами предписанные врачом методы лечения.