СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Микроэлементы, присутствующие в минеральных водах, терапевтическое значение которых установлено, делятся на две группы:
-й-
-j Рис. 12. Схематическая карта распределения «специфических» (терапевтически активных) микроэлементов в минеральных водах.
1. железо, кобальт, мышьяк, медь, марганец и другие тяжелые металлы;
2. Йод, бром, бор.
Воды с этими элементами используются для наружного применения при условии, что их концентрации в воде соответствуют требования ГОСТа 13273-88 «Воды минеральные питьевые, лечебные и лечебностоловые» [1]. Воды второй группы на исследуемой территории не изучались. Имеющиеся литературные и архивные материалы указывают на их ничтожно малые содержания в минеральных водах или они вообще не определялись аналитически.
Имеющиеся аналитические данные исследуемых вод показали, что они содержат широкую гамму разнообразных микроэлементов: железо, фтор, стронций, медь, литий, марганец, кобальт, и другие микроэлементы. Однако, анализ их концентраций в воде показывает, что они весьма малы и не соответствует требованиям минерального ГОСТа. Например, самый распространенный микроэлемент в воде железо (Fe06) характеризуется содержанием всего от 1,58 до 0,05 мг/дм3. В критериях оценки минеральных вод по ГОСТу 13273-88 концентрация железа должна находится на уровне 10 мг/л. Однако, присутствие микроэлементов и в частности железа в минеральной воде, как отмечено выше, усиливает в некоторых случаях лечебный эффект, а наличие других элементов: Cu, Li, Mn, Zn усиливает всасывание железа в организм человека. В связи с этим нами рассмотрены вопросы распространения железа и фтора в минеральных водах.
Концентрация железа в воде архейско-протерозойских и девонских отложениях определялась в минеральных водах аналитическим центром «Воронежгеология», в лаборатории кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии. Изучались сведения о железе по литературным источникам [5, 7]. Полученные материалы после их систематизации отражены на карте распространения «специфических» компонентов в минеральных водах г. Воронежа (рис. 12).
На карте значения железа и фтора показаны цифровыми значениями справа от номера скважины.
В минеральных водах коры выветривания архейско-протерозойских пород отмечается невысокая концентрация железа: 0,15-0,4 мг/дм3. Например, в воде скважины 163А пансионата им. Дзержинского концентрация его составляет 0,15 мг/дм3. Однако в этой воде присутствуют в мг/дм3: Mn — 0,05; Cu — 0,004; Sr — 2,2; Li — 0,08; Al — 0,04; J < 0,2; Cr — 0,01; Pb — 0,01.
На участке санатория им. М. Горького концентрация железа выше — 0,4 мг/дм3. Дополнительно в воде определена концентрация в мг/дм3: Li — 0,02; Cu — 0,018; Ni — 0,02; K — 16,2; Cr — 0,005; Zn — 0,02; F — 2,1; Mn — 0,018.
В водах верхнедевонских и среднедевонских отложений концентрация железа выше относительно AR — PR — 0,4-15,8 мг/дм3.
На построенной карте показано, что с севера на юг содержание железа в воде уменьшается в мг/дм3: от 1,58 (Ново-Животинное) до 0,2-0,7 (центр г. Воронежа). Замечено, что с повышением щелочности вод количество железа в воде имеет тенденцию к возрастанию и обратно с увеличением Сорг в воде концентрация железа становится меньше. Такая тенденция указывает на разные источники поступления элементов в воду.
Фтор в минеральных водах исследуемой территории присутствует во всех пробах воды, отобранных из скважины г. Воронежа.
Фтор относится к токсическим элементам II класса гигиенической опасности. В связи с этим запретительными критериями оценки минеральных вод его содержания в воде ограничено. Минеральным ГОСТом допускается концентрация фтора не превышающая 15,0 мг/дм3. В питьевых пресных водах не более 1,5м. Распространение фтора в минеральных водах г. Воронежа довольно широкое. Его концентрация в воде изменяется от 0,25 до 2,25 мг/дм3. Относительно высокие значения фтора 1,25 — 2,25 мг/дм3. отмечаются в скважинах центрального блока г. Воронежа. К северу и северо-западу эти значения снижаются до 1,3 — 0,25 мг/дм3. На северо — востоке в Графском заповеднике концентрация фтора составляет 1,53 мг/дм3 и находится на уровне предела допустимого для пресных питьевых вод. В Семилукском районе величина фтора устойчива и составляет 1,3 мг/дм3. Основным источником фтора в минеральные воды является горные породы со фторсодержащими минералами. Одним из основных поставщиков фтора в воду является флюорит, склонный к растворимости в щелочной среде. Содержание фтора в минеральной воде, исследуемой территории, предназначенной для приема внутрь организма свидетельствует об осторожном её использовании при лечении желудочно-кишечных заболеваний. На карте показаны скважины с высокой концентрацией фтора.