Гази в лікувальних грязях містяться, переважно, в грязьовому розчині і дуже рідко у вигляді вільних газів. Це водень, вуглекислий газ, метан, сірководень, які виділяються внаслідок біохімічних процесів. В терапевтичному плані найбільше значення надаються сірководню, який в складі «леткого комплексу» проходить крізь шкіру хворого.
Приготування грязьового розчину
Грязьовий розчин отримують за допомогою прессу : 500 г осаду накладають в чистий полотняний мішечок, помішують його між пластинами пресу. Повільно працюючи гвинтом, з пелоїдів віджимають розчин, який збирають в колбу. Віджим проводять не більше 1-1,5 години.
Критерії оцінки ропи та грязьового розчину
Серед великої кількості даних, що характеризують хімічний склад та фізичні властивості грязьового розчину, найчастіше віддається перевага наступним:
загальна мінералізація;
іонний склад;
газовий склад;
наявність специфічних біологічно активних компонентів та сполук;
рН.
За значенням загальної мінералізації грязьового розчину поділяються на:
води слабкої мінералізації (до 1 г/дм3);
води малої мінералізації (1-5 г/дм3);
води середньої мінералізації (5-15 г/дм3);
води високої мінералізації (15-35 г/дм3);
води з мінералізацією більше 35 г/дм3 виділяються в спеціальну групу розсолів з підгрупою міцних розсолів (більше 150 г/дм3).
Віднесення грязьового розчину і ропи до певного класу визначається вмістом іонів, еквівалент-процентна кількість яких не менше 20 %. Мінеральні води можуть бути простого іонного складу, коли тільки один аніон та один катіон містяться в кількості не менше 20 %. Коли два-три аніони чи катіони складають не менше 20%, води класифікуюються як води складного іонного складу.
Грязьові розчини і ропа можуть містити специфічні біологічно активні компоненти та сполуки.
Способи запису хімічного складу ропи та грязьового розчину
Результати визначення макрокомпонентів в грязьовому розчині виражають в :
масовій кількості розчинених речовин (мг/дм
);еквівалентній кількості розчинених речовин (мг-екв/ дм
);процент-еквівалентній кількості (екв.%).
Для визначення міліграм-еквівалентної кількості розчинених речовин їх масова концентрація (в мг/ дм
) ділиться на відповідну для кожного катіона та аніона міліграм-еквівалентну вагу. Сума міліграм-еквівалентів аніонів (катіонів) приймається за 100% та розраховується процент вмісту кожного аніону (катіону) в мг/екв по відношенню до цієї суми. Сума мг/екв всіх аніонів теоретично дорівнює сумі мг/екв катіонів. Це рівняння дозволяє розрахувати міліграм-еквівалентну кількість будь-якого іону за різницею.Найбільш поширеною формою запису складу грязьового розчину є формула Курлова.
Формула має вигляд дробу. Перед ним, ліворуч, зазначають (в мг/дм
) вміст газів та бальнеологічно активних компонентів та сполук (якщо їх вміст досягає бальнеологічних норм). Далі наводять мінералізацію – суму всіх розчинених у воді речовин, крім газів, в г/ дм . Після мінералізації записують саме дріб, в чисельнику вказують процент-еквівалентну кількість аніонів, в знаменнику – катіонів, в порядку їх зменшення. Після дробу вказують значення pH та температуру грязьового розчину.Розділ 2. Вміст забруднювачів у ропі Куяльницького лиману
Характер та ступінь впливу забруднення ропи на біосферу та людину практично не вивчені.
Основні компоненти забруднення грязьових покладів та ропи — важкі метали (мідь, свинець, кадмій, ртуть, ванадій, хром, цинк), нафтопродукти, феноли.
Тому цілком очевидна важливість визначення вищезазначених хімічних компонентів та сполук в ропі як критеріїв оцінки її безпечного для здоров'я людини використання.
Проблема вивчення екологічного стану родовищ ускладнюється тим, що родовища пелоїдів і ропи є менш рухомим середовищем, ніж атмосфера, води рік та морей, родовища здатні накопичувати токсичні речовини, які можуть мати негативний вплив при використанні ропи або пелоїдів з лікувальною метою.
Дотепер розвиток курортів і рекреаційних функцій різних територій йшов, практично, на тлі сільськогосподарського освоєння, розвитку транспортної мережі, благоустрою і росту самих курортних об'єктів. У результаті цього найбільш популярні курортні місцевості перетворилися в курорти. Їхній подальший ріст приводить до надмірного антропогенного навантаження, урбанізації, порушення екологічної рівноваги, створення інженерно-будівельних споруджень без обліку збереження природного рельєфу, і наприкінці – забруднення та виснаження курортних ресурсів.
Збільшення антропогенного навантаження на курортні райони півдня України впливає і на стан природних лікувальних ресурсів, у т.ч. і на родовища ропи і пелоїдів. Проблема охорони ропи від забруднення має свої специфічні особливості..
Тимчасові коливання концентрацій токсичних речовин у ропі не завжди настільки великі, як в атмосфері або воді. Однак навіть незначне забруднення ропи може впливати на людину при використанні її з лікувальною метою.
Один із шляхів забруднення родовища — застосування в сільському господарстві отрутохімікатів. Інше джерело забруднення — важкі метали технічного генеза.
Потрапляючи в середовище озерної води, різні елементи завдяки різниці в іонних потенціалах, можуть або залишитися в решітці мінералів, що надходять у воду, або іти до розчину, поповнюючи сольовий склад води. Головну роль у міграційній рухливості металів у пелоїдах і ропі грають процеси сорбції на глинистих мінералах, гідроксидах, органічних речовинах, карбонатах.
Характерною рисою режиму важких металів у водоймах є спрямованість більшості процесів, які проходять у водоймах, на утворення їх важкорозчинних сполук і на седиментацію останніх.
Як показали дослідження ропи та грязьового розчину, такі елементи, як V, Mn, Cu, Mo, Ni, Cr були помічені і в ропі, і в грязьовому розчині. Але для останнього (грязьового розчину) був характерний менший вміст ванадія , ніж в ропі.
Таблиця 6 Вміст металів в ропі Куяльницького лиману, мг/л
точки відбору проб | V | Mn | Cu | Mo | Ni | Cr |
мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | |
т.1 | 0,28 | 0,1 | 0,13 | 0,09 | 0,09 | 0,1 |
т.2 | 0,28 | 0,04 | 0,07 | 0,09 | 0,09 | 0,13 |
т.3 | 0,17 | 0,07 | 0,07 | 0,09 | 0,1 | 0,13 |
т.4 | 0,18 | 0,04 | 0,04 | 0,09 | 0,09 | 0,13 |
т.5 | 0,17 | 0,07 | 0,17 | 0,09 | 0,09 | 0,13 |
т.6 | 0,29 | 0,05 | 0,05 | 0,09 | 0,09 | 0,11 |
Таблиця 7 Вміст металів у грязьовому розчині Куяльницького лиману
точки відбору проб | V | Mn | Cu | Mo | Ni | Cr |
мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | мг/л | |
т.1 | 0,18 | 0,45 | 0,36 | 0,09 | 0,09 | 0,14 |
т.2 | 0,18 | 0,07 | 0,05 | 0,09 | 0,09 | 0,14 |
т.3 | 0,17 | 0,07 | 0,07 | 0,09 | 0,09 | 0,13 |
т.4 | 0,18 | 0,07 | 0,04 | 0,09 | 0,09 | 0,13 |
т.5 | 0,19 | 0,47 | 0,05 | 0,09 | 0,11 | 0,14 |
т.6 | 0,3 | 1,41 | 0,38 | 0,09 | 0,11 | 0,14 |
Марганець являється геохімічно малоактивним елементом. Вміст його в ропі, як правило, нижче аніж в грязьовому розчині.
Відомо, що мідь і цинк тільки в дуже малих кількостях при проходженні геохімічного циклу задержується в озерній воді. Вміст міді в ропі водойми коливається до 0,17 мг/л, а в грязьовому розчині до 0,38 мг/л.
Для хрому характерно накопичення в ропі та грязьовому розчині, це відповідає положенню про перевагу утворення важкорозчинних сполук в солоній озерній воді. Вміст хрому в ропі Куяльницького лиману досягає відмітки 0,13 мг/л.
Відмічені підвищені концентрації металів V та Cr в ропі і грязьовому розчині Куяльницького лиману.
Концентрація ж молібдена однакова що в ропі, що в грязьовому розчині лиману, незначна різниця концентрацій також відмічена по нікелю.
Для родовища побудована геохімічна формула-індекс. У чисельнику – елементи, вміст яких вище "фонового" або ГДК для грунтів, у знаменнику – нижче "фонового", перед дробом елементи, концентрація яких ближче до "фонових".
Визначено деякі закономірності спільного поводження елементів у відкладеннях пелоїдів і ропи Куяльницького лиману.
Геохімічна формула – індекс родовища ропи Куяльницького лиману