Подземные минеральные воды как базис развития туристско-рекреационных и курортных территорий

_ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА_Л_

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ 2010. Вып. 2

УДК 911.8-911.9 М.С. Оборин

ПОДЗЕМНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ ВОДЫ КАК БАЗИС РАЗВИТИЯ ТУРИСТСКО-РЕКРЕАЦИОННЫХ И КУРОРТНЫХ ТЕРРИТОРИЙ

Приведены характеристики природоохранного объекта, используемого в туристско-рекреационных и лечебно-оздоровительных целях, минеральной базы Усть-Качкинской курортной зоны, а также их курортологическая и эколого-гидрохимическая характеристика.

Ключевые слова: рекреация, курортно-рекреационная зона, курорт, туризм, подземная минеральная база.

К гидроминеральным ресурсам относятся минеральные воды и лечебные грязи. Исторически развитие курортов пошло именно с использования этих ресурсов.

Лечебные и минеральные воды - это сложные растворы, в которых компоненты находятся в виде ионов, недиссоциированных молекул, коллоидных частиц и растворенных газов [2; 4]. Они содержат вещества, которые присутствуют в организме человека, и их целебное действие состоит в восполнении нарушенных равновесий.

Химический состав минеральных вод точно известен, и его можно воспроизвести в лабораторных условиях. Однако лечебное действие природных вод, сформированных за счет вымывания химических элементов из геологических пород в течение длительного периода, неадекватно действию искусственных вод.

Минеральные воды различаются по составу, степени минерализации, температуре и по кислотно-щелочной реакции. Кроме растворенных солей, определяющих ионный состав вод, в них также содержатся газы (сероводород, углекислый газ, азот, метан, радон) и биологически активные микрокомпоненты (железо, мышьяк, йод, бром, бор и др.).

В статье будет рассмотрено концептуальное значение подземных минеральных вод Пермского края на примере одной из самых крупных здравниц России - курорта «Усть-Качка» и всей Усть-Качкинской курортно-рекреационной зоны.

Уникальность развития санаторно-курортной деятельности края заключается в том, что его современная природно-лечебная база представлена следующими группами курортологических факторов [4]:

• гидроминеральной базой, включающей наиболее распространенные сероводородные, йодо-бромные и питьевые минеральные воды различного макросостава, которые создают перспективу развития курортной деятельности;

• благоприятными биоклиматическими параметрами территории, способствующими развитию местного климатолечения;

• разнообразными ландшафтными комплексами, в генезисе которых нашли свое отражение уникальные мезофакторы, являющиеся основным звеном в развитии лечебной ландшафтотерапии.

Более подробно остановимся на первой группе факторов, так как она определяет основное направление для формирования и дальнейшего развития санаторно-курортной деятельности Пермского края и использование в лечебном процессе последних двух групп.

На территории Пермского края находятся две лечебно-оздоровительных местности федерального значения (курорты «Усть-Качка» и «Ключи») и несколько десятков санаторно-курортных учреждений регионального и местного уровня. В настоящее время назрела необходимость разработки концепции устойчивого функционирования и дальнейшего развития санаторно-курортного комплекса края, реализация которой напрямую зависит от качественно-количественного состояния природно-лечебного потенциала (гидроминеральной базы, биоклиматических и ландшафтных особенностей) территории и оптимально возможных вариантов его использования.

Курортные ресурсы Пермского края составляют главным образом минеральные воды, а также лечебные грязи. Край богат сульфидными (сероводородными) водами и йодобромными солеными (хлоридными натриевыми) водами средней и высокой минерализации. В районе Краснокамска выявлены большие запасы сульфидных и хлоридных натриевых йодобромных вод высокой концентрации, где был создан бальнеоклинический курорт «Усть-Качка», широко известный как в России, так и за ее пределами.

2010. Вып. 2 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Источник сульфидных вод в районе села Ключи и местные сульфидные илы Суксунского пруда применяют в лечебных целях на курорте «Ключи». Широко представлены пресные воды, имеющие прекрасные питьевые качества. Минеральные воды нередко выступают в виде родников. Наиболее известными являются родники в Красновишерском, Чусовском, Кишертском и Суксунском районах края.

По данным И.А. Шимановских [6] объем общих прогнозных запасов минеральных вод края 3 млн. м3/сут. Минеральные питьевые воды малой и средней минерализации без специфических компонентов относятся к следующим наиболее распространенным типам: Краинскому, Смоленскому, Буйскому, Угличскому, Нижне-Ивкинскому №1, Отрадненскому. Кроме того, развиты крепкие рассолы: сульфидные, бромные, йодные.

Учитывая этажное строение большинства месторождений минеральных вод, где лечебно-питьевые воды вниз по разрезу сменяются сульфидными и йодобромными рассолами, представляется весьма перспективной организация на их базе санаториев с комплексным оздоравливающим эффектом. Минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые воды распространены на площади практически всех гидрогеологических бассейнов Пермского края.

В регионе на 01.01.07 г. разведано 22 месторождения с утвержденными запасами минеральных вод 3,489 тыс. м3/сут, из которых 2,232 тыс. м3/сут подготовлены к промышленному освоению [4].

Но в то же время за прошедшие несколько лет произошло резкое сокращение числа эксплуатируемых месторождений. На 5 из них скважины полностью ликвидированы, еще на 4 законсервированы.

В 2006 г. эксплуатировался один водозаборный участок с неутвержденными запасами, в пределах которого извлекается вод 1,21 м3/сут. Минеральные воды используются курортами, профилакториями различных предприятий и домами отдыха в объёме 111,69 м3/сут; в розничную торговлю поступило 3,14 м3/сут; потери составили 33,2% (57,06 м3/сут).

Основным потребителем лечебных минеральных вод являются два курорта края: ЗАО «Курорт "Усть-Качка"» и ЗАО «Курорт "Ключи"» и сеть мелких санаторно-курортных учреждений: ООО «Санаторий "Демиково"», ООО «Санаторий "Уральская Венеция"», ООО «Санаторий "Красный Яр"», ООО «Санаторий-профилакторий "Вита"», ООО «Лечебно-профилактическое предприятие "Санаторий-профилакторий "Алмед""» и др.

Одним из самых известных курортов в России и в Пермском крае и обладающим наибольшим спектром разнообразных минеральных вод (сероводородные, йодобромные и питьевые), использующихся в лечебном процессе, является курорт «Усть-Качка».

Лечебная минеральная база курорта представлена тремя типами лечебных минеральных вод бальнеологического и питьевого назначения, успешно используемых для лечения заболеваний по шести основным профилям взрослых и детей:

^ сероводородной с минерализацией 70-84 г/дм3, концентрацией общего сероводорода до 330 мг/дм3;

^ бромным (йодобромным) крепким рассолом с минерализацией 260-273 г/дм3, с содержанием активных ионов брома от 130 до 1500 мг/дм3, йода от 13 до 25 мг/дм3;

^ лечебно-столовой с минерализацией от 4,2 до 8,6 г/дм3, сульфатно-хлоридной кальциево-натриевой, под названием «Усть-Качкинская».

Сероводородная минеральная вода (рассолы) выведена скважинами № 3,5, 7/80 с глубины 200500 м из нижнепермских карбонатных отложений.

Сероводородная вода является рассольной, хлоридной (С1 90-93 экв.%), натриевой (Ка+К 86-88 экв.%), сульфидной (гидросульфидно-сероводородной). Содержание Н28+Н8 составляяет 305-377 мг/дм3. Реакция среды слабокислая (рН 6,1 - 6,3). В составе растворенных газов (газонасыщенность до 260 мг/дм3) содержится азота 19 %, двуокиси углерода - 30 %, сероводорода - 49 %. Температура воды в среднем составляет + 9° С. Бактериологическое состояние воды, по данным аналитического центра курорта и по бальнеологическому заключению Российского научного центра восстановительной медицины и курортологии при Министерстве здравоохранения и социального развития РФ (РНЦ ВМиК) [1], содержание в ней микрокомпонентов (8г, Лб, 8е, РЬ, Б и др.) отвечает требованиям ГОСТа 13273-88 «Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые».

Курортологический эффект. Сероводородные ванны относятся к основным лечебным процедурам курорта «Усть-Качка», так как сероводородная вода по составу относится к хлоридно-натриевой, преобладающим компонентом которой является поваренная соль. Минерализация сульфидных вод меняется в пределах 66 - 88 г/дм3, содержание сероводорода - от 315 до 365 мг/дм3. В

Подземные минеральные воды как базис развития... 13

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ 2010. Вып. 2

условиях курорта сероводородная вода широко используется в виде ванн и орошений при лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой и нервной систем, гинекологических и кожных заболеваний.

Реабилитация на курорте с применением сероводородных вод показана при выраженном нарушении процессов ороговения клеток (псориаз), функции сальных желез (себорейная экзема).

Йодобромный крепкий минеральный рассол (вода) выведен скважинами № 4, 6, 8/80 с глубины 1293 - 1329 м из нижнекаменноугольных отложений визейского яруса яснополянского горизонта, сложенного песчаниками, алевролитами, аргиллитами и углисто-глинистыми сланцами, которые в верхней части сменяются плотными глинистыми известняками.

Йодобромные рассолы имеют следующую характеристику [1; 4]. Общая минерализация колеблется от 234 до 294 г/дм3. В анионной составляющей доминируют хлориды - 140-183 г/дм3 (99-100 мг.экв.%). В основе катионов преобладают натрий - 49-81 г/дм3 (45-75 мг.экв.%) и кальций - 14-37,5 г/дм3 (15-40 мг.экв.%). В небольшом количестве присутствует магний - 3,9-8,3 г/дм3 (7-14 мг.экв.%). Из терапевтически активных микрокомпонентов в водах содержатся бром (Бг 680-765 мг/дм3), йод (5,5-13,0 мг/дм3), бор (Н3БО3 70-115 мг/дм3) и железо (£Бе 45-135 мг/дм3). Однако, учитывая необходимость разведения рассолов пресной водой до применяемых в бальнеотерапии концентраций (как правило, не более 60 г/дм3, оптимально - 20-40 г/дм3), кондиционным следует считать лишь содержание брома, превышающее и при разбавлении бальнеологическую норму (Бг > 25 мг/дм3), а йод и бор при этом не достигают нормы (I > 5 мг/дм3, Н3БО3 > 35 мг/дм3).

Гидрохимическая формула бромного (йодобромного) рассола [1; 5]:

Бг 0,754 I 0, 0 1 2 М25з С1100 0

' ' 253 (Ка+К)68 Са18; Т + 110С, рН 5,1.

В отношении железа следует отметить, что этот элемент обладает бальнеотерапевтическим эффектом лишь при внутреннем применении слабо- и маломинерализованных вод. Присутствие его в рассолах, используемых для наружных бальнеопроцедур, является скорее отрицательным фактором, так как приводит обычно к выпадению в бальнеосистемах охристого осадка (гидроокислов железа).

Эти воды относятся к бромным (йодобромным) хлоридным кальциево-натриевым (натриевым) крепким рассолам с повышенным содержанием йода и бора. Данный тип рассолов, широко распространенных в Волго-Уральской области и имевших ранее только промышленное значение, был впервые успешно применен в лечебных целях на курорте «Усть-Качка», вследствие чего в Классификации минеральных вод получил наименование «Усть-Качкинского».

Курортологический эффект нативных (неразведенных) йодобромных рассолов. Бромные рассолы рекомендуется использовать для наружных бальнеопроцедур при соответствующем разведении пресной водой до нужной концентрации. Показаниями являются различные заболевания системы кровообращения, болезни нервной и костно-мышечной систем, болезни органов дыхания и кожных покровов, эндокринной и мочеполовой систем.

Положительное действие йодобромной воды курорта отмечается при заболеваниях сердечнососудистой, нервной, пищеварительной систем, патологии опорно-двигательного аппарата, гинекологической системы, аллергии. Широкое применение йодобромных вод обусловлено тем, что они лучше переносятся, чем сероводородные, и не вызывают резких изменений гемодинамики.

Значение ионов брома и йода для организма человека трудно переоценить, так как данные микроэлементы являются биологически активными веществами и играют огромную роль в его жизнедеятельности. Они входят в состав различных органов и тканей, наибольшее количество йода находится в щитовидной железе, брома - в гипофизе. Биологическая активность йода в основном обусловлена органически связанным йодом, в виде гормонов щитовидной железы. Они через центральную нервную систему оказывают существенное влияние на тканевый обмен, с которым тесно связаны многие важные функции организма.

Питьевая минеральная вода «Усть-Качкинская». Одним из основных лечебных факторов ЗАО «Курорт "Усть-Качка"» является «Усть-Качкинская» питьевая минеральная вода (ПМВ). Именно качеством потребляемой питьевой воды в значительной степени определяются характеристики водных сред организма.

Скважины № 7/72-бис и ее дублер скважина № 1/99 вскрывают эксплуатационный горизонт с минеральной питьевой водой «Усть-Качкинской». В настоящее время на курорте используется минеральная вода, выводимая скважиной № 1/99.

2010. Вып. 2 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ

По результатам полного химического анализа воды скважины № 1/99 РНЦВМиК [1] и материалам режимных наблюдений по скважинам № 1/99 и № 7/72-бис за 2002-2005 гг. [1; 3; 4] минеральные воды этих скважин имеют следующую характеристику. Общая минерализация колеблется от 5 до 10 г/дм3. В составе анионов преобладают хлориды - 1,7-3,7 г/дм3 (54-66 мг.экв.%) и сульфаты -1,6-3,0 г/дм3 (30-40 мг.экв.%) кальция - 0,35-0,70 г/дм3 (20-30 мг.экв.%), незначительную роль играет магний - 0,15-0,30 г/дм3 (10-17 мг.экв.%).

Из специфических компонентов лечебного значения в воде присутствуют бром (Бг - 10-16 мг/дм3), кремниевая кислота (Н28Ю3 - 14-17) и бор (Н3Б03 - 8-15 мг/дм3), однако их содержание не достигает принятых в России бальнеологических норм (Бг > 25 мг/дм3, Н28Ю3 > 50 мг/дм3, Н3Б03 > 35 мг/дм3).

Вода имеет следующую формулу Курлова [1; 5]:

М:

Cl 60 SO4 39 8 4 (Na+K)65 Ca23 Mg12; Т + 80С; pH 6,7.

Органолептические свойства: вода прозрачная, бесцветная, без запаха, с незначительным рыжеватым осадком. Санитарно-микробиологические показатели соответствуют нормативным требованиям.

Исследуемые воды относятся к среднеминерализованным (М 5,0-10,0 г/дм3) сульфатно-хлоридным кальциево-натриевым (С1 54-66, 804 30-40, N 54-72, Са 20-30 экв.%). По величине минерализации и соотношению основных макрокомпонентов они близки Ергинскому типу вод (группа XVIII в ГОСТе 13273-88).

Питьевые минеральные воды скважин № 1/99 и 7/72-бис рекомендуются к использованию для питьевого лечения на курорте «Усть-Качка», согласно бальнеологическому заключению на данный тип вод РНЦВМиК [1; 4]. Возможна также организация промышленного розлива этих вод в качестве лечебно-столовых при соблюдении требований ГОСТа13273-88 и СанПиН 2.3.2.1078-01.

Курортологический эффект. Данная среднеминерализованная вода показана для лечения болезней органов пищеварения, эндокринной системы и нарушения обмена веществ, болезней мочеполовой системы.

Всосавшиеся компоненты ПМВ способны влиять на активность окислительно-восстановительных ферментов, регуляцию трофических процессов, содержание биологически активных веществ. В составе ПМВ «Усть-Качкинская» преобладают анионы С1-, 802-4, НС0 -3, Бг--, I-, Б-; катионы Ка+, Са+, Mg2+, К+, 8г2+, Мп2+, Си2+. Реакция воды нейтральная (рН от 6,5 до 8,0). Ионы Ка+ и С1- оказывают трофическое действие на поврежденную слизистую рта, катионы Са2+ и Mg2+ - противовоспалительное и антиаллергическое.

Механизмы воздействия ПМВ «Усть-Качкинская» на организм человека разнообразны. Можно выделить такие «точки приложения», как кожные покровы, слизистые оболочки, компоненты эндокринной системы, иммунная система, гормонопродуцирующие клетки нервного происхождения. Для воды характерен диуретический эффект, усиливающий экскрецию с мочой уратов, фосфатов, оксала-тов, выведение из организма солей тяжелых металлов при хронических интоксикациях [2].

ПМВ «Усть-Качкинская» обладает антимикробной активностью в отношении грамотрицатель-ных, грамположительных бактерий и дрожжеподобных грибков; повышает уровень чувствительности бактериальной и грибковой микрофлоры к антимикробным препаратам [2; 5].

Таким образом, наличие разнообразных лечебных минеральных вод на территории Пермского края является основным звеном развития курортно-рекреационной системы природопользования. Успешное функционирование и дальнейшее развитие санаторно-курортных зон края зависит не только от наличия гидроминеральной базы, но и от удачного сочетания ландшафтно-климатических особенностей местности и развития инфраструктуры.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бальнеологическое заключение на минеральные сероводородные, бромные (йодобромные) и питьевые минеральные воды, выведенные скважинами на территории ЗАО «Курорт "Усть-Качка"» Пермской области. Фонды курорта «Усть-Качка». М.: Рос. науч. центр восстанов. медицины и курортологии, 2005. 15 с.

2. Минеральная вода Прикамского источника и ее внутреннее применение: метод. рек. / под ред. А.В. Туева, А.С. Наумова. Пермь; Усть-Качка, 1995. 19 с.

Подземные минеральные воды как базис развития.

15

БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ 2010. Вып. 2

3. Оборин М.С., Девяткова Т.П., Воронов Г.А. Особенности природопользования на территории Усть-Качкинской курортно-рекреационной зоны // Проблемы экологии, охраны и природопользования: сб. науч. тр. Пермь, 2006. С.275-292.

4. Оборин М.С. Усть-Качкинская курортно-рекреационная зона как эколого-социально-экономическая система: дис. ... канд. геогр. наук. Пермь, 2007. 225 с.

5. Сидоров В.В., Меркулов В.С. Усть-Качка - «Уральская Мацеста». М., 1994. 96 с.

6. Шимановская И.А. К оценке ресурсов карстовых вод Пермской области // Вопр. карстоведен. Пермь, 1970. Вып. 2. С.58-60.

Поступила в редакцию 10.05.10

M.S. Oborin, candidate of geography

Underground mineral water as a basis for development of touristy, recreational and resort territories

Characteristic features of natural-quarded object is given used in tourist, recreational and health-curing purposes are discussed. The short characteristic of mineral base of Ust-Kachka health resort zone is represented. The health resort and ecolohydrochemical characteristic is given.

Keywords: recreation, resort-recreational zone, resort, tourism, mineral base.

Оборин М.С., кандидат географических наук

Пермский филиал ИВЭСЭП

614022, Россия, г. Пермь, ул. 9 Мая, 21