Замана Л.В.

ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», Чита, Россия

Углекислые воды Даурской гидроминеральной области (Восточное Забайкалье)

Журнал: Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2018;95(4): 69-74

Просмотров : 62

Загрузок : 3

Как цитировать

Замана Л. В. Углекислые воды Даурской гидроминеральной области (Восточное Забайкалье). Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2018;95(4):69-74. https://doi.org/10.17116/kurort20189504169

Авторы:

Замана Л.В.

ФГБУН «Институт природных ресурсов, экологии и криологии Сибирского отделения Российской академии наук», Чита, Россия

Все авторы (1)

Обоснование

В Даурской гидроминеральной области [1], охватывающей в основном южную часть Восточного Забайкалья, в административном отношении относящегося к Забайкальскому краю, известно свыше 280 углекислых источников. По количеству проявлений углекислых минеральных вод рассматриваемая территория уступает в России только Северному Кавказу. Первые описания углекислых источников Забайкалья в научной литературе содержатся в трудах известного естествоиспытателя Г.С. Палласа и относятся к 70-м годам XVIII века. Наиболее полно сведения по распространению и химическому составу углекислых вод в регионе представлены в работах, опубликованных в 60-е годы прошлого столетия [1—3].

Цель исследования — по результатам собственных исследований последних лет дать информацию о химическом и микроэлементном составе углекислых вод Восточного Забайкалья, их использовании для лечения и промышленного розлива, определить их принадлежность к существующим типам минеральных вод согласно ГОСТ Р 54316—2011 [4].

Методы

Химико-аналитические исследования водных проб выполняли в сертифицированной лаборатории Института природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН (Чита) с использованием общепринятых нормативных методик. Углекислотные компоненты (CO2, HCO32–) определяли методом потенциометрического титрования. Сульфат-ионы находили турбидиметрическим методом, ионы хлора и фтора — потенциометрией с ионоселективными электродами. На катионы и железо пробы анализировали атомно-абсорбционным способом в аргон-ацетиленовом пламени на спектрофотометре SOLAAR 6M (Германия). Кремний определяли фотометрическим методом в виде желтой кремнемолибденовой гетерополикислоты. Нестойкие показатели (температура воды, рН, Eh) измеряли при отборе проб. На микроэлементы водные пробы анализировали масс-спектрометрическим методом с индуктивно-связанной плазмой в Аналитическом центре Института геохимии СО РАН (Иркутск).

Наименование химических типов вод дано по принятому при гидрогеологических работах отраслевому стандарту ОСТ 41−05−263—86 [5] при содержании более 20% от суммы миллимолярных концентраций анионов и катионов в порядке возрастания концентраций компонентов.

Результаты

Химический состав углекислых вод

В результате выполненных в 2011—2016 гг. исследований нами в границах рассматриваемой гидроминеральной области опробовано около 40 проявлений углекислых вод (см. рисунок).

Схема расположения опробованных проявлений углекислых вод Даурской гидроминеральной области.
Подавляющее большинство изученных углекислых вод относится к гидрокарбонатной группе, лишь единицы имеют сульфатно-гидрокарбонатный или хлоридно-гидрокарбонатный состав (табл. 1).
Таблица 1. Химические типы и некоторые физико-химические характеристики углекислых вод Восточного Забайкалья, по данным опробования 2011—2016 гг. Примечание. * — пробы воды из скважин; подчеркнуто — прогрев на выходе (в родниковой воронке или в обсадной трубе скважины); прочерк — не определялось.
Катионный состав углекислых вод при доминировании щелочноземельных элементов более разнообразен.

Полученные нами данные по микроэлементному составу показали, что по некоторым показателям по ряду проявлений существует превышение предельно допустимой концентрации, в частности по барию (содержание до 13,8 мг/л), кадмию (до 0,019 мг/л) и стронцию (до 23,1 мг/л). Из отсутствующих в ГОСТ Р 54316−2011, но нормируемых в пресных питьевых водах компонентов практически постоянно выше норм концентрации лития (до 3,55 мг/л при норме 0,03 мг/л), иногда бериллия, урана и других элементов. По максимальному содержанию урана (0,162 мг/л) воды Забайкалья превосходят Дальний Восток и Кавказ, что обусловлено геохимической спецификой территории. Некоторые особенности микроэлементного состава углекислых вод региона показаны нами ранее [6].

Обсуждение

Химические типы углекислых вод

Минерализация углекислых вод Даурской гидроминеральной области, по данным разновременных предшествующих исследований, охватывала диапазон от 0,2—0,3 до 16,4 г/л, значения рН были в пределах 5,1—8,3. Температура вод на выходах в основном была ниже 4 °C, только в 2 проявлениях она превышала 20 °C при максимуме 25,5 °С по самоизливающейся скважине курорта Ямкун. Наибольшее содержание растворенной углекислоты 4,5 г/л отмечалось в воде курорта Кука, преобладающее содержание CO2 находилось в интервале 1,0—2,5 г/л. В большинстве случаев для углекислых вод характерны повышенные концентрации кремнекислоты (до 160 мг/л по H2SiO3), часто — железа (до 150 мг/л на Маккавеевском месторождении [7]). Отмечались также воды с содержанием радона до 2410 Бк/л на Молоковке.

По химическому составу углекислых вод Даурской гидроминеральной области были разделены на 5 типов [3]: дарасунский — гидрокарбонатный щелочноземельный, кукинский — гидрокарбонатный натриево-щелочноземельный (содержание натрия от 25 до 50%-экв.), тасеевский (селиндинский [1]) — гидрокарбонатный щелочноземельно-натриевый (содержание натрия от 50 до 75%-экв.), балейский — гидрокарбонатный натриевый, торейский — хлоридно-гидрокарбонатный натриевый. Наиболее высокой минерализацией характеризуются воды балейского типа, вскрытые подземными горными выработками при разработке золоторудных месторождений Балейского рудного поля, в настоящее время из-за прекращения работы рудника затопленными. Воды торейского типа выделены на юге территории в зоне сухих степей, с аридностью которых связывают повышенное содержание хлоридов и более высокая минерализация (4—5,6 г/л) вод. Данные по водам этого гидрохимического типа получены в первой половине прошлого века, более поздние определения отсутствуют. Сульфатные воды из-за слабой изученности и малочисленности проявлений в особый тип не выделялись.

Как следует из табл. 1, химический состав углекислых вод даже исследованных проявлений более разнообразен, чем представлен в региональных гидрохимических классификациях. В то же время данных, подтверждающих наличие вод торейского типа, нами не получено. Вскрытая скважиной в указанном районе их распространения вода Ималкинского проявления при соответствии водам этого типа по анионному составу по катионам отличается, но главное — менее минерализована (см. табл. 1), а расположенного там же проявления Аршана Зун-Торейского относится к гидрокарбонатной группе.

По углекислым водам Восточного Забайкалья в ГОСТ Р 54316—2011 выделены дарасунский и кукинский гидрохимические типы. Но в стандарте эти типы вод различаются не по ионному составу, а по содержанию биологически активных компонентов. При одинаковом гидрокарбонатном щелочноземельном составе воды дарасунского типа являются железистыми, тогда как кукинского типа, кроме того, кремнистыми. Отличающиеся от этих 2 типов воды гидрокарбонатной группы с иным составом катионов могут быть отнесены к амурскому, ласточкинскому или шмаковскому гидрохимическим типам. Однако полного соответствия углекислых вод Восточного Забайкалья данному ГОСТу часто не наблюдается. Так, в нем не представлены чисто кальциевые воды, при аналогичном водам дарасунского и кукинского типов химическом составе и соответствии кондиционным требованиям по основным бальнеологическим компонентам часто минерализация вод меньше по сравнению со значением, указанным в нормативе. Нет аналогов в стандарте маломинерализованным хлоридно-гидрокарбонатным водам Ималкинского проявления. Относить их к карачинскому или старорусскому типу было бы неверно, поскольку эти аналоги природными углекислыми не являются. Гидрокарбонатные натриевые воды балейского типа, связанные с мезозойскими эффузивно-осадочными породами, по геологическим условиям формирования отличаются от вод нагутского типа, поэтому не могут к нему относиться, несмотря на такой же химический состав. Очевидно, в таких случаях при освоении месторождений вод потребуются дополнения в действующий ГОСТ.

Особо стоит проблема микроэлементного состава углекислых вод, изученность которого существенно уступает водам Кавказа и Дальнего Востока.

Ресурсы и использование углекислых вод

По количеству разведанных месторождений углекислых вод Забайкальский край лишь немногим уступает Кавказу. По 13 месторождениям эксплуатационные запасы вод утверждены ГКЗ СССР (табл. 2),

Таблица 2. Разведанные запасы и использование углекислых вод Даурской гидроминеральной области
еще на 3 (Борзихинское, Карповское и Ямкунское месторождения) оценка запасов выполнена, но их не утверждали [7]. На нескольких источниках бурили одиночные разведочные скважины, позволившие определить количественные возможности отбора минеральной воды.

На углекислых водах в недавнем прошлом функционировало 7 курортов и санаториев (Дарасун, Кука, Молоковка, Шиванда, Ургучан, Ямаровка и Ямкун), которые профилировались на лечении заболеваний сердечно-сосудистой и нервной систем, желудочно-кишечного тракта, мочевыводящих путей, гинекологических патологий, обмена веществ, железодефицитных анемий, органов движения и опоры и др. [8]. Курорт Ямаровка закрыт, на других курортах число пациентов резко сократилось. Курорты Шиванда, Ургучан и Ямкун реорганизованы в краевые больницы восстановительного лечения, в том числе для детей. Ликвидирован и существовавший на Олентуйском источнике до 1992 г. санаторий для лечения больных туберкулезом. В то же время в последние годы организованы местные профилактории на месторождениях Зымка-Аршан и Судунтуйское и на источнике Угсахай. Некоторые сведения по большинству санаторно-курортных учреждений Забайкальского края по приведенным их названиям можно найти в сети Интернет.

Для промышленного розлива в настоящее время используется вода 6 месторождений (табл. 2), при этом на Акшинском, Дарасунском и Ямаровском месторождениях розлив производится на месте, с остальных минеральная вода бутилируется в Чите. В разные периоды разливались и воды Базановского, Молоковского и Шивандинского месторождений. Вода широко известной марки «Кука-7» поставляется в Монголию [9] и Китай, остальные, кроме местной сети, завозятся в соседние регионы. Вода Ямаровки в дореволюционное время отправлялась в Австралию. На многих источниках вода в качестве лечебно-столовой забирается местным населением самостоятельно. Особый интерес для розлива как аналог «Боржоми» может представлять каптированная скважиной гидрокарбонатная натриевая вода проявления Аршана Зун-Торейского (см. табл. 1). Ресурсы углекислых вод региона позволяют существенно увеличить розлив их в качестве лечебно-столовых, в том числе для поставки на экспорт.

Заключение

Изложенные краткие сведения показывают, что рассматриваемый регион располагает большими ресурсами минеральных углекислых вод различного химического состава как используемых, так и подготовленных к использованию с утвержденными запасами. В то же время изученность микроэлементного состава подземных минеральных вод по некоторым месторождениям и проявлениям, в особенности по нормируемым компонентам при питьевом использовании, недостаточна.

Дополнительная информация

Источник финансирования. Исследование выполнено по проектам государственных заданий (№ 0386−2015−0006 и др.) и при поддержке РФФИ, грант 14−05−98015-р_Сибирь_а «Геохимия и формирование углекислых вод Даурской гидроминеральной области».

Конфликт интересов. Автор декларирует отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Благодарности. Автор выражает благодарность В.А. Абрамовой, Ш.А. Аскарову, С.В. Борзенко, Л.В. Таскиной, Р.А. Филенко и Л.П. Чечель, участвовавших в проведении экспедиционных исследований, Т.Г. Смирновой и Т.Е. Хвостовой, выполнявших химико-аналитические определения.

Сведения об авторах

Замана Леонид Васильевич, канд. геол.-мин. наук [Leonid V. Zamana, PhD]; адрес: Россия, 672002, а/я 1032, Чита, ул. Недорезова, 16а [address: 16a Nedorezova str., 672002 p/b 1032 Chita, Russia]; https://orcid.org/0000-0002-6478-3695; eLibrary SPIN: 1773-6790; e-mail: l.v.zamana@mail.ru

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail