0
Экологический клуб
 
"STENUS"
 
 
 
Калужский краеведческий Интернет-портал


 
Авдеев Я.Г., Савиткин Н.И.   Минеральная вода ? источник здоровья и долголетия (материалы для учителя и школьника).   / /   Материалы по дополнительному экологическому образованию учащихся (сборник статей). Вып. III   Под ред. М.Н. Сионовой и Э.А. Поляковой.   Калуга:   КГПУ им. К.Э. Циолковского   -   2007 C. 43-54.


Минеральная вода источник здоровья и долголетия

(материалы для учителя и школьника)


Я.Г. Авдеев, Н.И. Савиткин

Калужский государственный педагогический университет им. К.Э. Циолковского


Одной из актуальных задач современной школы является приобретение учащимися практически ориентированных знаний и умений в области естественнонаучных дисциплин, которые могут быть использованы человеком в повседневной жизни. Однако большинство вопросов, связанных с повседневной жизнью, не может быть решено в рамках одной специальной дисциплины – физики, химии, биологии, географии или экологии. Требуется комплексный, межпредметный подход к рассмотрению такого вопроса, решаемый в рамках нескольких дисциплин. Одним из таких практически востребованных объектов окружающей нас природы являются минеральные воды, источники которых повсеместно встречаются на территории нашей страны. Хотелось бы акцентировать внимание читателя на том, что природные источники воды являются одним из излюбленных объектов изучения различных школьных экологических объединений. Комплексное рассмотрение такого объекта требует привлечение знаний из области химии, экологии, медицины, географии, истории науки. Надеемся, что приводимые в статье материалы будут полезны учителям химии, биологии, экологии и географии при проведении уроков и различных форм внеурочной работы.

Покупая в магазине минеральную воду, мы подчас даже не задумываемся о целебных свойствах этого удивительного напитка. История использования минеральных вод восходит к временам глубокой древности. Много чудесных легенд и сказаний создано о «живой и мертвой» воде, которая воскрешает мертвых, возвращает молодость и силу, красоту и здоровье.

Минеральными водами принято называть природные, обычно подземные воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных или органических компонентов и обладающие определенным химическим составом и физико-химическими свойствами (температура, радиоактивность и др.), благодаря которым они оказывают лечебное действие [7]. Раздел медицины изучающий происхождение и свойства минеральных вод, методы их использования с лечебно-профилактической целью называется бальнеология (от. лат. balneum – баня, купание) [1].

Становление бальнеологии как науки относится к V в. до н.э., когда древнегреческий ученый Геродот разработал способы применения и показания к назначению минеральных вод. О лечении речной, соленой и морской водой упоминается в сочинениях Гиппократа (V-IV в. до н.э.). Римский врач Архиген (I в.) впервые классифицировал минеральные воды. В XV в. Дж. Савонарола выпустил «Трактат об итальянских минеральных водах», содержащий указания о пользовании минеральными ваннами. Итальянский врач Г. Фаллопия (XVI в.) публикует «Семь книг о теплых водах», в которых делает попытку проанализировать химический состав минеральных вод. Основу научной бальнеологии в ее современном понимании заложил немецкий ученый Ф. Гофман (1660-1742 гг.), впервые установивший химический состав минеральных вод и присутствие в них солей угольной кислоты, поваренной соли, сернокислой магнезии и т.п. [1]. Близкий друг и советник великого поэта И.В. Гете иенский профессор И.В. Деберейнер (1780-1849 гг.) занимался анализом гипсовых вод Бад Берка (Германия). Им была выдвинута гипотеза, что причиной образования природных сернистых вод является восстановление гипса. Процесс восстановления гипса Деберейнер связывал с «гальванической деятельностью» земного шара [5].

Теодор Гротгус

Прибалтийский физик и химик Т. Гротгус (1785-1822 гг.) исследовал химический состав источника Смардона (северная Литва) и балдонского источника (Латвия). Изучением смардонского источника он занялся по просьбе своего друга, члена Петербургской АН химика А.Н. Шерера (1771-1824 гг.), составившего обзор всех целебных источников государства Российского. В своих работах Гротгус описывает источник Смардона и его окрестности, результаты физического и химического исследования воды, соображения о причинах ее целебного действия, излагает свои взгляды на происхождение сернистых источников. Гротгус предложил новые методики анализа минеральных вод. Для одновременного определения хлоридов и сульфидов он предлагает использовать аммиачный раствор нитрата серебра; при этом сульфид серебра осаждается, а хлориды остаются в растворе. Сероводород и карбонаты он осаждал раствором ацетата свинца (II), а затем отделял сернистый свинец. Гротгус предлагал отказаться от методики анализа сернистых источников с помощью солей меди, предложенной И.В. Деберейнером. Более поздние исследования показали, что анализы воды, выполненной Гротгусом, характеризуются достаточно высокой точностью. Причину присутствия сероводорода в минеральной воде Гротгус видел в восстановлении водородом гипса в сернистый кальций, который гидролизуется водой до сероводорода. Для подтверждения этой идеи Гротгус провел простой эксперимент. Он смешал вино с гипсовой водой и подверг его брожению в закупоренной бутылке. В результате образовался уксус и сероводород – продукт восстановления сульфата. «Подобным образом могут возникать многие естественные сернистые воды, а именно – путем брожения растительных веществ» еще раз заключил Гротгус [5].

Якоб Берцелиус

Герман Иванович Гесс

Карл Карлович Клаус

Роберт Вильгельм Бунзен

В 1822 г. шведский химик И.Я. Берцелиус (1779-1848 гг.) сделал точный химический анализ минеральных источников Карлсбада (Карлови Вари) в Богемии и выработал приемы определения состава минеральных вод [1]. Курорт Карлсбад приобрел всемирную известность благодаря своим многочисленным теплым минеральным источникам (40-72,5 С), принадлежащим к группе горячих сульфатно-карбонатных вод. Многочисленные источники этого курорта близки по составу воды, но отличаются температурой. Вот как описывается один из них в энциклопедии Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона [10]: «Знаменитый и в то же время древнейший и наиболее многоводный источник Sprudel при температуре в 72,5 С, содержит на 1000 частей воды 1,298 углекислого натрия, 2,405 сернокислого натрия, 1,042 поваренной соли, 0,186 сернокислого калия, 0,166 углекислой магния, 0,776 полусвязанной и 0,189 свободной углекислоты. Источник этот в минуту доставляет свыше 2200 литров; отложения этой воды, затвердевая, образуют своеобразный камень (Sprudelstein), который полируется, шлифуется и идет на разные поделки». Вода карлсбадских источников употребляется главным образом для питья, на вкус она слабо соленая, слегка отдает щелочью, но не неприятна. Ее применяют для лечения ожирения, артрита, болезней печени и желудочно-кишечного тракта. Из карлсбадской воды выпариванием получают так называемую карлсбадскую или карловарскую соль , применяемую для лечения заболеваний кишечника и печени. С 1984 г. воду карлсбадских источников разливают в бутылки. Уже в 1892 г. в торговлю поступило 1,6 млн. бутылок такой воды и 50000 кг карловарской соли.

Большой вклад в изучение минеральных вод России внес Г.И. Гесс (1802-1850 гг.), защитивший в 1825 г. диссертацию о химическом составе и целебном действии минеральных вод. В том же году он получил степень доктора медицины. Позднее на протяжении ряда лет он проводил анализ воды рек Сагиз и Нева, анализировал маточные растворы Старой Руссы [4].

Позднее изучением химического состава российских минеральных источников занимался известный химик К.К. Клаус (1796-1864 гг.). По предложению Мусина-Пушкина летом 1838 г. он занялся изучением Сергиевских минеральных вод, обнаруженных недалеко от Казани. Предполагался комплексный характер обследования источников: химическое исследование всех минеральных ключей, осадков в них встречающихся, воздуха и грунта, окружающего источники; геогностическое исследование грунта, окружающего ключи; метеорологические и барометрические исследования; сбор коллекций растений и животных, обитавших вблизи источника; топографическое описание местности.

Уже 23 декабря 1838 г. по результатам работы Клаус защищает докторскую диссертацию «О разложении минеральных вод вообще и Сергиевских в особенности». Работа содержала удивительно трезвые и оригинальные для того времени выводы общего характера. Приводятся четкие аналитические приемы исследования минеральных вод, подчас оригинальные и достоверные. Работа получила самый положительный отзыв академика Гесса: «…. Прочитав эту книгу, можно смело сказать, что Сергиевские сернистые воды принадлежат к числу тех в России находящихся минеральных вод, которые с наибольшей точностью известны» [6].

Кульминацией исследования химического состава минеральных вод стало открытие химических элементов цезия (1860 г.) и рубидия (1861 г.) [3]. Оба элемента спектральным методом были обнаружены Р.В. Бунзеном (1811-1889 гг.) в целебных минеральных водах Шварцвальда (Германия). Позднее Бунзену даже удалось выделить рубидий из такой минеральной воды в индивидуальном состоянии. Содержание этого элемента в минеральной воде было настолько низким, что для получения ощутимых количеств его соединений Бунзену пришлось выпарить свыше 40 м3 минеральной воды. Из выпаренной воды он осадил смесь хлорплатинатов калия, рубидия и цезия. Для отделения рубидия от его ближайших «родственников» ученый подверг осадок многократной фракционной перекристаллизации и получил из наименее растворимой фракции хлориды рубидия и цезия. Перевод рубидия и цезия в карбонатную и тартратную (соли винной кислоты) форму позволил очистить рубидий от основной массы цезия. Вначале Бунзену удалось получить амальгаму рубидия, а позднее электролизом расплава хлорида рубидия и индивидуальный металл.

В настоящее время минеральные воды по химическому составу и лечебным свойствам делятся на следующие группы [7]: 1) без специфических компонентов; 2) углекислые; 3) сульфидные или сероводородные; 4) с высоким содержанием железа (железистые), мышьяка (мышьяковистые), марганца, меди, алюминия, цинка; 5) бромные, йодные, либо с высоким содержанием органических веществ; 6) радоновые; 7) кремнистые термальные. Каждая из этих групп по газовому составу различается на азотные, метановые и углекислые воды. По анионному составу различают гидрокарбонатные, сульфатные и хлоридные минеральные воды, а также воды, содержащие смесь вышеперечисленных анионов. По катионному составу различают воды с преобладанием катионов кальция (кальциевые) и натрия (натриевые), а также воды смешанного катионного состава.

Сумма находящихся в воде катионов, анионов, недиссоциированных молекул и биологически активных веществ (исключение составляют растворенные газы) называется общей минерализацией. Различают минеральные воды слабой (1-2 г/л), малой (2-5 г/л), средней (5-15 г/л) и высокой минерализации (15-30 г/л), а так же рассольные (35-150 г/л) и крепкорассольные (свыше 150 г/л). По величине водородного показателя выделяют сильнокислые (рН 3,5), кислые (3,5-5,5), слабокислые (5,5-6,8), нейтральные (6,8-7,2), слабощелочные (7,2-8,5) и щелочные (рН 8,5) минеральные воды. По температуре различают холодные (до 20 С), теплые или слаботермальные (20-35 С), горячие или термальные (35-42 С), очень горячие или высокотермальные (выше 42 С) минеральные воды.

Образование минеральных вод связано с инфильтрацией поверхностных вод, захоронениями морских и озерных вод во время осадконакопления, освобождением конституционной (связанной) воды в ходе метаморфических процессов, вулканическими процессами. Газовый состав минеральной воды может иметь атмосферное, биогенное, вулканическое и метаморфическое происхождение. Наличие в минеральной воде небольших количеств азота, кислорода и углекислого газа указывает на то, что вода формировалась в приповерхностной части земной коры. Наличие в воде углеводородов и сероводорода свидетельствует об ее формировании в глубоких частях артезианского бассейна. Вода, формирующаяся в области современной или недавно угасшей вулканической деятельности, имеет высокое содержание углекислого газа и сероводорода.

Лечебными минеральными водами считают природные воды, оказывающие на организм человека лечебное действие в результате своих физико-химических свойств. К числу признаков, определяющих физиологическое, а, следовательно, и лечебное воздействие вод на живой организм бальнеологи относят: минерализацию воды, ионный состав минеральных вод, содержание в водах активных микрокомпонентов (минеральных и органических), газовый состав, радиоактивность вод, кислотность, температуру. Лечебные минеральные воды применяют для питья (общая минерализация до 20 г/л), принятия ванн, душей, ингаляций, полосканий. Спектр заболеваний, при которых показаны процедуры с применением минеральных вод, обширен. Достаточно сказать, что сюда относятся заболевания органов опорно-двигательного аппарата, центральной и периферической нервной системы, периферических кровеносных сосудов, репродуктивных органов, лорорганов, сердечно-сосудистой системы, почек, мочевыводящих путей, а также гинекологические заболевания и расстройства обмена веществ. Необходимо помнить, что прием минеральной воды в лечебных целях должен проходить по согласованию с врачом и под его контролем. При минерализации воды от 2 до 10 г/л рекомендуемая разовая доза составляет 3,3 г на килограмм веса больного (от 150 до 350 мл на 1 прием). Суточная доза при этом не должна превышать 750 мл. При общей минерализации воды более 10 г/л назначение ее внутрь требует особого внимания. Общая продолжительность курса питьевого лечения минеральной водой не должна превышать 6 недель. Рекомендуемая врачами продолжительность приема минеральных ванн не более 15 мин. К сожалению, большинство видов минеральной воды уже через полчаса после истечения на поверхность Земли теряют свои целебные свойства. Поэтому лечение такими водами возможно только в местах их выхода на поверхность [2].

Зарождение курортного дела в России пришлось на период царствования Петра I [1, 8]. В 1711-1712 г. он лечился у горячих источников на знаменитом курорте Карлсбад в Богемии (ныне Карлови Вари, Чехия). Лечебные процедуры на водных курортах того времени были своеобразны. Приезжая на курорт, больной 1-2 дня готовился к водным процедурам, ограничивая себя в еде. Далее в течение 6-7 дней он пил воду увеличивая суточное потребление воды с 3-х до 12-16 стаканов (3-4 литра). Завершающим этапом лечения были 10-12 часовые целебные ванны, принимаемые 3-4 дня.

В 1717 г. Петр I, путешествуя по Бельгии и Голландии, посетил другой курорт маленькую деревушку Спа. Ее горячие минеральные источники широко применялись для лечения раненых или изнуренных войной солдат. Курорт так понравился Русскому царю, что он задержался на нем месяц. Вернувшись в Россию 24 апреля 1717 г., Петр I поручил придворным медикам «искать в нашем государстве ключевых вод, которыми можно пользоваться от различных болезней» [8].

В Олонецкой губернии, в 50-ти км. от Петрозаводска, Иван Рябоев обнаружил марциальные воды. Рядом был построен дворец, в котором жил царь с семьей во время лечения. В 1719 г. по указу Петра I были составлены «Дохтурские правила, как при оных водах поступать». Карельские железистые воды, названные «марциальными» в честь бога Марса, помогали от цинги, малокровия, сердечно-сосудистых заболеваний. Подавая пример подданным, самодержец четырежды посетил первый российский курорт и остался доволен лечением. После смерти царя курорт пришел в упадок и был забыт [8].

Параллельно с развитием марциальных вод велось изучение и других источников. Лейб-медик Г. Шобер путешествовал по Среднему и Нижнему Поволжью, Северному Кавказу и описал ряд географических районов, где имеются природные богатства, в том числе сергиевские, пятигорские, железноводские и ессентукские минеральные воды [1].

Следующий этап исследования российских минеральных вод связан с именами членов Санкт-Петербургской Академии наук П.-С. Палласа (1741-1811 гг.) и И. А. Гюльденштеда (1745-1781 гг.). Для изучения географии природных лечебных богатств империи в 1768-1774 гг. Академией наук под руководством П. С. Палласа организован ряд экспедиций. Одним из отрядов такой экспедиции руководил врач И. А. Гюльденштед, в своих дневниках описавший район Пятигорска и его природные богатства.

В конце XVIII в. путешественник, натуралист и этнограф Ив.Ив. Георги (Иоганн Готлиб) (1729-1802 гг.) составил систематический перечень всех природных лечебных богатств России и классифицировал их. На развитие бальнеологии в России оказали влияние выдающиеся врачи С.П. Боткин (1832-1889 гг.) и Г.А. Захарьин (1829-1897 гг.). Следующим этапом в изучении лечебных минеральных вод стало создание по инициативе С.А. Смирнова Русского бальнеологического общества на Кавказе. Существенная часть работ по исследованию влияния минеральных вод на секрецию пищеварительных желез была выполнена в лаборатории Нобелевского лауреата И.П. Павлова.

Всплеск интереса к отдыху на водных курортах России пришелся на первую треть XIX в. и был связан с «покорением» Кавказа. В обществе сформировался устойчивый социальный запрос на курортные услуги: путешествовавшее по миру российское дворянство переняло европейскую моду лечиться и отдыхать «на водах». Посещение таких курортов расценивалось как неотъемлемый атрибут светской жизни: «на водах» знакомились, флиртовали, сватались, сплетничали и интриговали, проигрывали и приобретали состояния, приобщались к музыке и литературе. Здесь уместно вспомнить роман М.Ю. Лермонтова «Герой нашего времени» в котором автор, не раз отдыхавший на курортах Кавказа, очень точно и красочно рисовал жизнь «водяного общества».

Промышленное использование минеральных вод в России началось задолго до петровской эпохи и было связано с минеральными источниками Старой Руссы, расположенными в Приильменье [11]. Этот район богат различными минеральными водами, особенно важны хлоридно-натриевые. С незапамятных времен и до 1869 г. Старорусские источники снабжали пищевой поваренной солью весь северо-запад России. Здесь получали так называемую варочную соль. Производство варочной соли в заводских условиях состоит из четырех этапов: получение рассолов, их очистка, выпаривание растворов, сушка и складирование соли. В XVI в., по отзывам иностранцев, «лучшая соль и в большом количестве добывалась в Старой Руссе». В этот период в Руссе было 1500 дворов и 500 варниц. В документах сообщается, что Русса «имеет соляный источник, который граждане запирают в широкий бассейн наподобие озера, откуда каждый для себя проводит воду в свой дом каналами и вываривает из нее соль». Через сто лет каналы заменили деревянными трубопроводами. Производство соли требовало огромных материальных ресурсов, которые обеспечивали крестьяне Старорусского и Новгородского уездов. Основными приработками крестьян этих уездов было производство варничных дров, варничного леса, холста, рогожи и других материалов и оборудования. О масштабах производства соли в Старой Руссе можно судить по данным, приводимым в трактате «О государстве Русском» написанном Флетчером, посланником английской королевы Елизаветы, к царю Федору Иоановичу (1588 г.). Флетчер писал, что город Москва платит 12000 руб. ежегодной торговой пошлины в царскую казну, Смоленск 8000 руб., Псков 12000 руб., Новгород Великий 6000 руб., Старая Русса 18000 руб. Старорусский соляной промысел имел для государства стратегическое значение, его лично посещали Петр I, Екатерина II, Александр I. Причиной прекращения соляного промысла в Старой Руссе стало удорожание топлива для производства соли в начале XIX в. Однако, параллельно с соляным промыслом, в 1829 г. в Старой Руссе на минеральных источниках открылся курорт, существующий и по сей день.

Кавказские Минеральные Воды самый известный курорт России, на котором осуществляется лечение минеральными водами. Курорт объединяет пять городов: Минеральные Воды, Пятигорск, Железноводск, Ессентуки и Кисловодск. Запасы минеральной воды, сосредоточенные в этом районе, огромны и разнообразны. Достаточно сказать, что в районе Кавказских Минеральных вод действует 40 предприятий и специализированных цехов по розливу минеральной воды. Ассортимент продукции превышает 25 наименований. В 2005 г. общий объем промышленного розлива минеральной воды составил свыше 331 млн. литров. Символом Кавказских Минеральных Вод является орел, убивающий змею. Местные жители рассказывают красивую легенду об этом орле. Возвращаясь из военного похода, нарты (герои эпоса

Скульптура орла,

г. Пятигорск

кавказских народов) сделали привал на одном из минеральных источников. Орел, паривший весь обратный путь над войском, также спустился к источнику. Там на него напала змея, нанеся ему множество укусов. К удивлению нартов орел не погиб, «живая» вода источника излечила его раны, придала силы. После этого он взмыл в небо и с высоты полета бросился на змею, убив ее. Говорят, что с тех пор, нарты стали лечиться целебной водой, а орел ознаменовал мощь минеральных источников, побеждающих человеческие болезни, символом которых выступает змея.

Каждый из городов Кавказских Минеральных Вод уникален по-своему. Железноводск является бальнеологическим и грязевым курортом. Для лечения используется вода свыше 20-ти минеральных источников. Первооткрывателем железноводских источников стал врач Ф.П. Гааз (1780-1853 гг.). Найти источники ему помог кабардинский князь Измаил-Бей Атажуков, послуживший прототипом героя поэмы М.Ю. Лермонтова «Измаил-Бей». Сделав химический анализ воды, Гааз писал: «Железный горячий источник, открытый мною, есть один из самых интересных на свете. В Европе не известно ни одной минеральной воды, которая имела температуру 34 градуса». Свойства воды определили и географическое название местности. Солдаты Константиногорской крепости назвали гору Железной (у ее подножья расположен Железноводск) за осадок, по цвету напоминающий ржавчину, образующийся в воде, истекающей из близлежащих источников. Осадок состоит из гидроокиси железа (III) и образуется при медленном окислении кислородом воздуха железа (II), содержащегося в этой воде. С 1908 г. в Железноводске ведется розлив в бутылки воды марок «Смирновская» и «Славянская» [1].

Наиболее многопрофильным курортом Кавказских Минеральных Вод является Пятигорск, располагающий разнообразными природными лечебными ресурсами. Более 40 минеральных источников отличаются по химическому составу и температуре воды. Здесь есть углекислотные воды (горячие, теплые, холодные), углекислотно-сероводородные воды сложного ионно-солевого состава, радоновые воды. Наиболее уникальна последняя группа. Большое количество радона в воде накапливается за счет радия, в повышенной концентрации содержащегося в водовмещающих горных породах. Содержание радона незначительно по сравнению с другими газами, присутствующими в минеральных водах. Радон находится в водах только в растворенном состоянии и не образует спонтанных газов. Лечебные свойства радона осуществляются за счет излучения им -лучей, а также образованием активного налета из продуктов распада радона, усиливающих действие самого радона.

Рассказ о минеральных водах Пятигорска был бы неполным без рассказа о Пятигорском провале. Все прекрасно помнят как герой романа Ильфа и Петрова «Двенадцать стульев» Остап Бендер продавал билеты на его реставрацию. Посещение провала оставляет неизгладимое впечатление. Вырубленный в горе тоннель с неровными каменными сводами ведет к маленькой площадке, отгороженной металлической решеткой от пещеры. Через воронку в потолке пещеры видно небо, внизу теплое озеро с мутной голубой водой. Из воды постоянно поднимаются пузырьки газа, ощущается запах сероводорода. В дореволюционный период в этом озере отдыхающие принимали целебные ванны, позднее провал был закрыт для купания, и отдыхающие стали принимать ванны в теплой воде ручья, вытекающего из озера на поверхность. Своеобразный цвет воды озера обусловлен мельчайшими частичками коллоидной серы, присутствующей в воде.

Бальнеологический и грязевой курорт Ессентуки славится своей минеральной водой «Ессентуки №17» и «Ессентуки №4». Откуда такие названия и в чем различия этих вод? В 1823 году, приехав в окрестности будущих Ессентуков, профессор А.П. Нелюбин (1785-1858 гг.) нашел в этой местности сплошные травянистые болота, среди которых выделялись лужи с характерным минеральным налетом по краям. Нелюбин шаг за шагом продвигался по болоту, отмечал все сколько-нибудь заметные выходы минеральной воды, насчитав 23 источника. Он присвоил им номера по порядку от 1 до 23. До сих пор используется нумерация источников, принятая профессором Нелюбиным. Многие источники из-за скудости остались без применения, что и объясняет пробелы в нумерации. Между собой минеральная вода «Ессентуки №17» и «Ессентуки №4» различается общей минерализацией. Для первой она составляет 11,1-13,6 г/л, для второй 7,8-10,4 г/л [1].

Самый южный и наиболее крупный курорт Минеральных Вод – Кисловодск, славится своими нарзанами. Целебные воды источника Нарзана известны с незапамятных времен и почитались у горцев. «Нарзан» с кабардинского языка переводится как напиток богатырей. Первое упоминание о кислом источнике встречается у Г. Шобера, но первое обстоятельное описание источника читаем у П.-С. Палласа: «Только что зачерпнутая вода выделяет из себя с шипением, подобно лучшему шампанскому вину, большое количество мелких воздушных пузырьков …. Можно без отвращения и вреда пить ее столько, сколько захочешь». Существующие в Кисловодске нарзаны (доломитный, сульфатный, желябовский) содержат одни и те же элементы в разной пропорции и отличаются по степени насыщения газами и общей минерализацией [1].

Вероятно, первый случай бутилирования минеральной воды относится к концу XVIII в. На курорте Екатерининские воды (17 верст от г. Царицына, ныне Волгоград) минеральную воду разливали в стеклянные бутылки и развозили в различные города и села России «в каждый год до 20000 … . Взимая с бутылки по четыре копейки» [9]. Позднее розлив минеральной воды был освоен и на других курортах. Так, в 1847 г. впервые на Кавказских минеральных водах по инициативе А.П. Нелюбина и указанию наместника Кавказа М.С. Воронцова было розлито 300 бутылок воды «Ессентуки №17», часть которых отправили в г. Николаев адмиралу М.П. Лазареву. Уже в 1860-х гг. бутылки с ессентукской водой развозили в Москву, С.-Петербург, Ростов, Владикавказ, Тифлис. К началу 1870-х гг. постоянная продажа воды была налажена во всех крупных городах России. Интересно, что уже в 1852 г., во избежание подлога и обмана, минеральная вода для ванн стала отпускаться в бочках только по специальным билетам. Причиной этому стали предприимчивые казаки. Они приезжали на реку Подкумок (протекает через район Кавказских минеральных вод), набирали там воду, бросали в нее поваренную соль, которая размешивалась по дороге. Самодельные ванны обогревались раскаленными на костре чугунными ядрами или камнями. Если соли было мало, то воду выдавали за «Ессентуки №4», если много за «Ессентуки №17» [1].

Современное производство бутилированной минеральной воды начинается с процесса ее добычи в месторождениях. Месторождением минеральной воды принято называть ее скопление в количествах, удовлетворяющих потребности народного хозяйства. На поверхности Земли минеральные воды образуют источники или выводятся скважинами. Выделяют низкодебитные (0,001-1,0 л/с), среднедебитные (1-10 л/с) и высокодебитные (1000-10000 л/с) источники минеральной воды [7]. Добытая вода по трубопроводу или в цистернах поступает на завод розлива минеральной воды, где подвергается предварительной фильтрации с помощью песка. Затем вода подвергается обеззараживанию бактерицидными лампами или сернокислым серебром. В обеззараженной воде производится стабилизация железа (II) аскорбиновой или лимонной кислотой. Для удаления посторонних запахов (сероводород, бром) воду пропускают через анионит. Полученная таким образом вода охлаждается на охладителе и фильтруется вторично. Для этого может использоваться песок, титановые, керамические или бумажные фильтры. После всех очисток минеральная вода насыщается углекислым газом (процесс сатурации) и разливается в герметичные бутылки. Бутилированные минеральные воды делят на две группы: лечебно-столовые с минерализацией 2-8 г/л и лечебные с минерализацией 8-12 г/л. К питьевым лечебным водам относятся также воды с минерализацией меньше 8 г/л, если они содержат биологически-активные микроэлементы (железо, мышьяк, бром, йод и др.) в количествах, превышающих установленные нормы.

Литература

1. Кавказские минеральные воды. // Под общ. ред. Сартаковой М.С. – М.: Вокруг света, 2006. 172 с.

2. Меркушева Н.В. Лечение минеральными водами. Пятигорск: Прайс, 2004. – 31 с.

3. Популярная библиотека химических элементов. Книга первая. Изд. 3-е, испр. и доп. Под. ред. акад. И.В. Петрянова-Соколова. – М.: Наука, 1983. – С. 471.

4. Соловьев Ю.И. Герман Иванович Гесс. – М.: Изд. АН СССР, 1962. – С. 30.

5. Страдынь Я.П. Теодор Гротгус. – М.: Наука, 1966. – С. 145.

6. Ушакова Н.Н. Карл Карлович Клаус (1796-1864). – М.: Наука, 1972. – С. 40.

7. Химическая энциклопедия. В 5 т. T. 3. // Гл. ред. Кнунянц И.Л. – М.: Большая Российская энцикл., 1992. – С. 89.

8. Царфис П.Г. География природных лечебных богатств СССР (курортологический аспект). М.: Мысль, 1986. – 239 с.

9. Широкова В.А. Пресные и минеральные воды Сарепты // Природа, 2006, №8, С. 31.

10. Энциклопедический словарь. Т. ХIVА. Издатели: Ф.А. Брокгауз, И.А. Ефрон. – С.-Петербург, 1895. – С. 520.

11. Яшкичев В.И. Русский этнос. Происхождение названия и истоки государственности. М.: Издательский центр «Альфа» МГОПУ. – 72 с.

В настоящее время фармацевты используют искусственную карловарскую соль: 44 весовые части сульфата натрия. 33 – гидрокарбоната натрия, 18 – хлорида натрия, 2 – сульфата калия. При растворении в 1 л воды 6 г искусственной соли получают раствор, соответствующий по концентрации солей воде карлсбадских источников.



Скачать.rar



Сайт создан при поддержке РОССИЙСКОГО ГУМАНИТАРНОГО НАУЧНОГО ФОНДА проект № 09-06-59610 а/Ц "Создание экологического Интернет-портала, как регионального компонента экологического образования"; № 10-06-59629 а/Ц"Создание региональной экологической Интернет-библиотеки"


© Авторы статей